Wat is een Scramjet?

Conventionele raketten creëren stuwkracht door vloeibare brandstof te combineren met een oxidatiemiddel, meestal vloeibare zuurstof. Zowel de brandstof als het oxidatiemiddel nemen veel ruimte in beslag, wat resulteert in raketten die zeer groot moeten zijn om de stuwkracht te bereiken die nodig is om een ​​satelliet in een baan om de aarde te lanceren. Bijvoorbeeld, 8 gram zuurstof is nodig om 1 gram waterstof te ontsteken, een typische raketbrandstof. Opdat een raket zowel een brandstof als een oxidatiemiddel kan bevatten, zijn containers nodig voor beide, waardoor het totale gewicht van de raket verder wordt verhoogd en een nog grotere hoeveelheid brandstof nodig is om een ​​gegeven nuttige lading in een baan te brengen. Conventionele raketten hebben een complex netwerk van pijpen en gaten nodig om ervoor te zorgen dat de brandstof en het oxidatiemiddel tijdens het lanceringsproces gelijkmatig en snel mengen.

De scramjet (Supersonic Combustion Ramjet) gaat verder dan de technieken die worden gebruikt door conventionele raketten en gebruikt atmosferische zuurstof als oxidatiemiddel, waardoor de behoefte aan een ingebouwde oxidatiemiddel volledig wordt omzeild. Een grote schep aan de voorkant van het vaartuig zuigt lucht aan, terwijl systemen aan boord zuurstof uit de lucht isoleren, samenpersen en in een brandstofstroom brengen wanneer vervolgens de zuurstof wordt gebruikt om te stoken en stuwkracht te produceren. Een scramjet moet voldoende zuurstof opnemen om zichzelf in stand te houden, en moet zich al supersonisch verplaatsen. Om deze reden moet een scramjet aan het begin van zijn vlucht worden gekoppeld aan een conventionele raket.

De eerste succesvolle scramjet-proef vond plaats op 16 augustus 2002 toen het HyShot-team van de Universiteit van Queensland hun scramjetraket lanceerde vanaf een lanceerplatform in Woomera, Australië. Gemonteerd op een Terrior Orion-raket, behaalde de scramjet snelheden van Mach 7.7 en vloog in totaal 6 seconden, genoeg om aan te tonen dat het scramjet-principe werkt. NASA heeft grote belangstelling getoond voor scramjettechnologie, met de lancering van het Hyper-X-programma, een samenwerking tussen het Langley Research Center in Hampton, Va. En Dryden Flight Research Center in Edwards, Californië, om scramjettechnologie tot een praktische realiteit te maken.

Op een dag konden scramjets passagiers van Tokyo vanuit New York City in minder dan 2 uur brengen, bijna 10 keer sneller dan conventionele vliegtuigen. Omdat een scramjet geen oxidatietanks bevat, kan deze veel lichter, sneller en uiteindelijk goedkoper zijn dan conventionele rakettechnologie. De enige uitlaat is water, dat vrijkomt uit het combineren van waterstof, de brandstof, met zuurstof, het oxidatiemiddel, en het hoeft geen enorme lege tanks weg te gooien zoals conventionele raketten. De scramjet is misschien het meest geschikte hulpmiddel om vracht en passagiers in een baan te brengen in een toekomstig tijdperk van gecommercialiseerde ruimtevaart.

ANDERE TALEN

heeft dit artikel jou geholpen? bedankt voor de feedback bedankt voor de feedback

Hoe kunnen we helpen? Hoe kunnen we helpen?