Scramjetとは何ですか?
従来のロケットは、液体燃料と酸化剤、通常は液体酸素を組み合わせて推力を作り出します。 燃料と酸化剤の両方が多くのスペースを占有するため、衛星を軌道に打ち上げるのに必要な推力を達成するためには非常に大きなロケットが必要になります。 たとえば、典型的なロケット燃料である1グラムの水素に点火するには、8グラムの酸素が必要です。 ロケットが燃料と酸化剤の両方を保持するには、両方のコンテナが必要であり、ロケットの総重量がさらに増加し、特定のペイロードを軌道に乗せるにはさらに多くの燃料が必要です。 従来のロケットでは、燃料と酸化剤が発射プロセス全体で均一かつ迅速に混合されるように、複雑なパイプと穴のネットワークが必要です。
従来のロケットで採用されている技術を超えて、スクラムジェット(超音速燃焼ラムジェット)は、酸化剤として大気中の酸素を使用し、オンボード酸化剤の必要性を完全にバイパスします。 航空機の前面にある大きなスクープが空気を取り込み、搭載システムが酸素を空気から隔離し、圧縮し、酸素を燃焼させて推力を発生させるときに燃料の流れに導入します。 スクラムジェットが自立飛行のために十分な酸素を摂取するには、超音速ですでに動いている必要があります。 このため、飛行開始時にスクラムジェットを従来のロケットに結合する必要があります。
最初の成功したスクラムジェット試験は、クイーンズランド大学のHyShotチームがオーストラリアのウーメラにある発射台からスクラムジェットロケットを発射した2002年8月16日に発生しました。 Terrior Orionロケットに搭載されたスクラムジェットは、マッハ7.7の速度を達成し、合計6秒間飛行しました。これは、スクラムジェットの原理が機能することを示すのに十分です。 NASAは、スクラムジェットテクノロジーを実用化するために、バージニア州ハンプトンのラングレーリサーチセンターとカリフォルニア州エドワーズのドライデンフライトリサーチセンターとの共同作業であるHyper-Xプログラムを開始し、スクラムジェットテクノロジーに大きな関心を示しています。
ある日、スクラムジェットは、ニューヨーク市から2時間以内に東京から乗客を連れて行くことができました。これは、従来の旅客機のほぼ10倍の速さです。 スクラムジェットは酸化剤タンクを搭載していないため、従来のロケット技術よりもはるかに軽く、高速で、最終的には安価です。 その唯一の排気は水であり、水素、燃料、酸素、酸化剤との結合から放出され、従来のロケットのように巨大な空のタンクを廃棄する必要はありません。 スクラムジェットは、商業化された宇宙飛行の将来の時代に、ペイロードと乗客を軌道に乗せるための最も適切なツールになる可能性があります。