מטוסי נוסעים בחלל עד 2050: מיתוס או מציאות

מטוסי נוסעים בחלל עד 2050: מיתוס או מציאות
מטוסי נוסעים בחלל עד 2050: מיתוס או מציאות

וִידֵאוֹ: מטוסי נוסעים בחלל עד 2050: מיתוס או מציאות

וִידֵאוֹ: מטוסי נוסעים בחלל עד 2050: מיתוס או מציאות
וִידֵאוֹ: Create your Safe Space | Stretch, Breathe and Relax 2024, אַפּרִיל
Anonim

מטוסי כנף מעופפים, מטוסי רקטות, מטוסים חשמליים, כשזה מגיע למטוסי העתיד, היצרנים בדרך כלל לא מתקמטים על מגוון עיצובים אקזוטיים. עם זאת, בפועל, הם עוסקים בעיקר במודרניזציה של דגמים קיימים, מכיוון שהסיכונים הכרוכים במהפכה טכנית אמיתית תמיד נראים גדולים למדי. במקביל, שוק התחבורה האווירית צומח ללא הרף. עד כה, נפחי השוק הוכפלו מדי 15 שנים, ונראה כי מגמה זו תימשך לפחות 20 שנה נוספות. קודם כל, הודות להתפתחות הכלכלית של מדינות עם כלכלות במעבר, כולל סין.

במוקדם או במאוחר, צריך להחליף את דרך ההתפתחות האבולוציונית בתחום התחבורה האווירית בנתיב מהפכני, המודרניזציה של מטוסים קיימים עולה ליצרנים שלהם יותר ויותר. יעילות המודרניזציה של מטוסים קיימים מתקרבת לגבול פיזי, עם הצהרה זו, רולף הנקה, ראש מחלקת שירותי אוויר במרכז הגרמני לחלל (DLR), מסכים. מטוסים מודרניים הופכים להיות מאוד קשים לשיפור. בהתחשב בכך, מתעוררות 2 בעיות: כל פרויקטי הניסוי החדשים בזמן יישומם עשויים להראות תוצאות גרועות יותר בהשוואה לפרוייקטים הישנים שנבדקו; עם זאת, ליצרנים עדיין אין תמריץ קטן להתחיל להפוך את המושגים המדהימים שלהם למציאות.

כרגע יש צורך ברעיונות פנטסטיים רק ליחסי ציבור. לדוגמא, עובדי מרכז החלל הגרמני מפגינים את פרויקט ה- SpaceLiner החדש שלהם. שם זה ניתן לפרויקט של מטוס רקטות, המונע בחמצן ומימן והוא מסוגל להעביר נוסעים מאוסטרליה לאירופה תוך 90 דקות. אך אפילו בטווח הבינוני, פרויקטים יוצאי דופן כאלה אינם צפויים לשחק תפקיד משמעותי בהובלת אווירית של סחורות ונוסעים. ראש מרכז התעופה והחלל הגרמני הנק הודה כי מטוסים על -קוניים פנטסטיים לא צפויים להיות פתרון לבעיות עתידיות.

מטוסי נוסעים בחלל עד 2050: מיתוס או מציאות
מטוסי נוסעים בחלל עד 2050: מיתוס או מציאות

למרות זאת, מכון מערכות החלל של המרכז הגרמני לחלל וחלל ממשיך לקדם תפיסה משלו של מטוס יתר קולי. מדענים ממספר מדינות אירופאיות, כולל גרמניה, אוסטריה, בלגיה, ספרד, איטליה, הולנד, צרפת ושבדיה, סיימו את השלב הבא של המחקר לפיתוח העתיד של תחבורה במהירות גבוהה בגובה רב, שנוצר במסגרת פרויקט Fast20XX. התוצאות של פרויקט זה צריכות להתגלם בשתי תוכניות ליצירת מטוסים היפרסוניים SpaceLiner DLR ו- ALPHA Innovation GmbH. לפני 2050, סביר שלא יעלו מטוסים כאלה לשמיים, אך הטכנולוגיות הדרושות ליצירתם כבר נוצרות.

אחד הנושאים החשובים ביותר ביצירת כלי רכב כאלה הוא קירור גוף המשקוף. לאחר האצה, עקב חיכוך נגד האטמוספירה של כוכב הלכת, מארז ה- SpaceLiner ייחשף לחימום של עד 1800 מעלות צלזיוס. כדי לקרר את קצה הכנפיים והאף של מטוס היפר -סוני, מהנדסים גרמנים מציעים להשתמש בקירור פעיל המבוסס על חומרי קרמיקה נקבוביים ובתוכם מסתובבים מים.שאר גוף המטוס מתוכנן להיות מכוסה בחומרים מסורתיים יותר.

כיום, קרמיקה נקבובית ומערכת קירור אידוי כבר נבדקו בהצלחה במנהרת הפלזמה במעבדת DLR בקלן. בנוסף, מתבצעות עבודות על מודלים ממוחשבים של זרימות אוויר ליד המטוס. עבודה זו חשובה מאוד, מכיוון ש- SpaceLiner תגיע לגבהי טיסה גבוהים מאוד בהם הלחץ האטמוספרי נמוך במיוחד וקיימים תנאים שונים מאוד מאלו שחווים מטוסי נוסעים תת -קוליים קונבנציונאליים.

בתורו, הפרויקט ALPHA נבדל על ידי SpaceLiner והוא מערכת תחבורה, שאמורה לכלול מטוס נושאת מסוג איירבוס A330, כמו גם רכב היפרסוני ששוגר ממנו. מכשיר קטן עם טייס אחד ושני נוסעים על הסיפון חייב להיפרד מכלי הטיס בגובה 14 ק"מ, ולאחר מכן להגיע לגובה של עד 100 ק"מ באופן עצמאי. לפיכך, ALPHA מהווה בעיקר הובלה לטיסות מדעיות ותיירותיות תת -עירוניות.

SpaceLiner תוכל להעביר עד 50 נוסעים מאוסטרליה לאירופה תוך 90 דקות או 100 נוסעים מאירופה לקליפורניה תוך 60 דקות. על מנת לשמור על מסגרת זמן זו, על המטוס לטוס במהירות של M = 24 או 25,200 קמ"ש, בעוד הטיסה מתבצעת בגבהים של עד 82 ק"מ. מרטין ציפל, רכז הפרויקטים במרכז החלל הגרמני (DLR), אמר כי SpaceLiner היא מעין בוא שני של מעבורת החלל, אך עם משימה שונה מהותית. ראוי לציין כי השוואה עם שאטלים, שגם בתקופת הפיתוח נחשבו לא הפרויקט המוצלח ביותר, מדברת על אמון הגרמנים ביישום תוכניותיהם.

תמונה
תמונה

נכון לעכשיו, יש מידע ש- SpaceLiner תשתמש בהמראה אנכית, באמצעות מנועי רקטות למחזור סגור זה על חמצן ומימן נוזלי. אורכו צפוי להיות כ -70 מטר, מוטת כנפיים של 40 מטרים, משקל המראה מרבי באזור 1250 טון. טווח הטיסה המרבי מוערך בכ -16,500 ק מ. מבחינת מספרים, יש לנו פרויקט גרמני טיפוסי: יקר, מהיר ויחד עם זאת יקר שוב. אם אתה סופר את זה, זה יוצא איפשהו מ 12, 5 עד 25 טון של משקל מטוס לכל נוסע. עם זאת, יוצרי החללית אינם מסתירים את העובדה שהם לא מתכוונים להסיע מבקרים קבועים למפעלי חלוקת המרק בחינם. הפרויקט לבניית מטוס זה הוא מסחרי, לדבריהם, בעשר השנים הקרובות יוכל המרכז הגרמני לתעופה וקוסמונאטיקה למצוא שותפים מסחריים ליישום תוכניותיו.

נכון לעכשיו, יש מעט מאוד פרטים סביב הפרויקט הזה. רק פרטים בודדים ידועים. בפרט, נמסר כי לאחר האצה - החלק הפעיל של המסלול ותחילת התכנון, המצב עם יכולת השליטה של הספינה יהיה טוב יותר מזה של ההסעות בשל יישום איכות אווירודינמית גבוהה יותר של הרכב. מישהו נדהם מהאף המחודד של מטוס אייפרסוני. ידוע כבר זמן רב כי במהירויות מעל M = 5 הוא אינו נותן יתרונות משמעותיים על המעוגל.

עם זאת, המפתחים הגרמנים קורנים באופטימיות: צורתו הסופית של המטוס החדש טרם נקבעה וניתנת להתאמה משמעותית. יחד עם זאת, מובטח שהגרמנים יעקפו את מתחריהם ממדינות אחרות, אשר הולכות להשתמש במנועים היפרסוניים במחזור פתוח שלוקחים אוויר מהאטמוספירה של כדור הארץ. נכון, מטוסים כאלה צריכים לשאת פחות דלק, וזה הופך את הפרויקטים האלה לזולים יותר, אבל DLR מעדיפה לשתוק על זוטות כאלה. יחד עם זאת, המחזור הסגור מתאים ביותר למהירויות טיסה גבוהות וכבר מפותח היטב, בעוד שבעצם לא יהיה צורך ליצור טכנולוגיות חדשות.המפתחים מדגישים כי הם לא הולכים לשפר את יעילות המנוע, הם העדיפו למקד את מאמציהם בשימוש חוזר בו.

תמונה
תמונה

SpaceLiner בזמן הפרדת השלב הראשון

השלב הראשון של ה- SpaceLiner ההיפרסוני, לאחר עיבוד הדלק, יירד לקרקע במצנח לא רחוק מאתר השיגור (הודות להמראה האנכית של הרכב). בשטח, ניתן להכין את הבמה מיד להפעלה מחדש. אופיו הרב -גוני של השלב הראשון של המנגנון הוא תנאי הכרחי לפרויקט הגרמני. המנועים המובנים של החללית יספקו מהירות קבועה כבר בחלק גבוה מהמסלול.

בהתבסס על המידע הקיים, פרויקט זה מעורר הרבה שאלות. במהירויות כאלה, הטיסה הממריאה והנחיתה מעל אזורים צפופים אינה נכללת: והשלב הראשון בירידה ישאף ליפול בכיוון הלא נכון, ולא תתאפשר לו להתגבר על מחסום הקול. מתברר כי יצטרכו לבנות נמלי משנה בחלל באזור מדברי. בהקשר זה, עם אוסטרליה וקליפורניה, היזמים, כמובן, ניחשו, אבל היכן הם ימצאו מקום כזה באירופה. אם אתה בונה נמלי חלל על הים, אז כמה זמן ייקח להגיע אליהם, והאם לא יהיה קל יותר להחיות את הקונקורדים הישנים?

גם צורתו האווירודינמית של הרכב אינה ברורה, שכרגע ניתן לקרוא לה מסורתית. מאז התקופה בה תוכננו הסעות, עברו עשרות שנים וכעת כבר ברור כי צורתן לא הייתה הפתרון האופטימלי. בינתיים, SpaceLiner בבירור קרוב אליהם כעת. הגרמנים עשויים לחזור על הסיפור עם לוחם Me-262. מכונית עם המהירות והמנועים של עידן חדש והעיצוב האווירודינמי של הקודם. עד כה הסיכויים להשיק את פרויקט SpaceLiner עד שנת 2050 נראים מעורפלים למדי.

מוּמלָץ: