Vad är en Scramjet?

Konventionella raketer skapar drivkraft genom att kombinera flytande bränsle med ett oxidationsmedel, vanligtvis flytande syre. Både bränslet och oxidationsmedlet tar mycket utrymme, vilket resulterar i raketer som måste vara mycket stora för att uppnå den drivkraft som krävs för att sjösätta en satellit till en bana. Till exempel är 8 gram syre nödvändigt för att antända 1 gram väte, ett typiskt raketbränsle. För att en raket ska hålla både ett bränsle och ett oxidationsmedel krävs behållare för båda, vilket ytterligare ökar den totala vikten av raketten och kräver en ännu större mängd bränsle för att lyfta en given nyttolast till bana. Konventionella raketer behöver ett komplext nätverk av rör och hål för att säkerställa att bränslet och oxidatorn blandas jämnt och snabbt under lanseringsprocessen.

När vi går bortom de tekniker som används av konventionella raketer använder scramjet (Supersonic Combustion Ramjet) atmosfäriskt syre som ett oxiderande medel, vilket förbigår behovet av en ombordoxidator helt. En stor skopa framför hantverket tar in luft, medan system ombord isolerar syre från luften, komprimerar det och introducerar det i en ström av bränsle när de sedan använder syre för att förbränna och producera drivkraft. För att en scramjet ska ta in tillräckligt med syre för självhushållande flygning, måste den redan röra sig med supersoniska hastigheter. Av denna anledning måste en scramjet kopplas till en konventionell raket i början av sin flygning.

Den första framgångsrika scramjet-rättegången ägde rum den 16 augusti 2002 då University of Queenslands HyShot-team lanserade sin scramjet-raket från en lanseringsplatta i Woomera, Australien. Monterad på en Terrior Orion-raket uppnådde scramjet hastigheter på Mach 7.7 och flög i totalt 6 sekunder, tillräckligt för att visa att scramjet-principen fungerar. NASA har uttryckt stort intresse för scramjet-teknik genom att lansera Hyper-X-programmet, ett samarbete mellan Langley Research Center i Hampton, Va. Och Dryden Flight Research Center i Edwards, Kalifornien, i syfte att göra scramjet-teknik till en praktisk verklighet.

En dag kunde scramjets ta passagerare från Tokyo från New York City på under 2 timmar, nästan tio gånger snabbare än konventionella flyglinjer. Eftersom en scramjet inte har några oxidationsbehållare kan den vara mycket lättare, snabbare och i slutändan billigare än konventionell raketeknik. Dess enda avgaser är vatten som frigörs från att kombinera väte, bränslet med syre, oxidationsmedlet, och det behöver inte kasta massiva tomma tankar som konventionella raketer gör. Scramjet är kanske det mest lämpliga verktyget för att ta nyttolast och passagerare upp i bana i en framtida era av kommersialiserad rymdflyg.

ANDRA SPRÅK

Hjälpte den här artikeln dig? Tack för feedbacken Tack för feedbacken

Hur kan vi hjälpa? Hur kan vi hjälpa?