Kas ir Scramjet?

Parastās raķetes rada vilci, apvienojot šķidro degvielu ar oksidētāju, parasti šķidro skābekli. Gan degviela, gan oksidētājs aizņem daudz vietas, kā rezultātā rodas raķetes, kurām jābūt ļoti lielām, lai sasniegtu vajadzīgo vilci, lai palaistu orbītā satelītu. Piemēram, 8 grami skābekļa ir nepieciešami, lai aizdedzinātu 1 gramu ūdeņraža, kas ir tipiska raķešu degviela. Lai raķete saturētu gan degvielu, gan oksidētāju, ir nepieciešami konteineri abiem, vēl vairāk palielinot raķetes kopējo svaru un prasa vēl lielāku degvielas daudzumu, lai orbītā paceltu konkrēto kravu. Parastajām raķetēm ir nepieciešams sarežģīts cauruļu un caurumu tīkls, lai nodrošinātu, ka degviela un oksidētājs vienmērīgi un ātri sajaucas visā palaišanas procesā.

Pārsniedzot parasto raķešu izmantotās metodes, scramjet (Supersonic Combustion Ramjet) izmanto atmosfēras skābekli kā oksidētāju, pilnībā apejot vajadzību pēc borta oksidētāja. Liela kauss kuģa priekšpusē uzņem gaisu, savukārt borta sistēmas izolē skābekli no gaisa, saspiež to un ievada degvielas plūsmā, kad pēc tam izmanto skābekli, lai sadedzinātu un radītu vilci. Lai scramjet uzņemtu pietiekami daudz skābekļa pašpietiekamam lidojumam, tam jau ir jāpārvietojas virsskaņas ātrumā. Šī iemesla dēļ scramjet lidojuma sākumā ir jāsavieno ar parasto raķeti.

Pirmais veiksmīgais scramjet izmēģinājums notika 16. gada 2002. augustā, kad Kvīnslendas Universitātes HyShot komanda palaida savu scramjet raķeti no palaišanas platformas Vumerā, Austrālijā. Uzmontēta uz Terrior Orion raķetes, scramjet sasniedza 7.7 Mach ātrumu un kopumā lidoja 6 sekundes, kas ir pietiekami, lai pierādītu, ka scramjet princips darbojas. NASA ir izteikusi lielu interesi par scramjet tehnoloģiju, uzsākot programmu Hyper-X, kas ir sadarbības darbs starp Langley pētniecības centru Hemptonā, Vašingtonā un Dryden Flight Research Center Edvardsā, Kalifornijā, lai padarītu scramjet tehnoloģiju par praktisku realitāti.

Kādu dienu lidmašīnas varētu nogādāt pasažierus no Tokijas uz Ņujorku mazāk nekā 2 stundās, kas ir gandrīz 10 reizes ātrāk nekā parastās lidmašīnas. Tā kā scramjet nav aprīkots ar oksidētāja tvertnēm, tas var būt daudz vieglāks, ātrāks un galu galā lētāks nekā parastā raķešu tehnoloģija. Tā vienīgā izplūdes gāze ir ūdens, kas izdalās, apvienojot ūdeņradi, degvielu un skābekli, oksidētāju, un tai nav jāizmet lielas tukšas tvertnes, kā to dara parastajām raķetēm. Scramjet varētu būt vispiemērotākais rīks kravas un pasažieru nogādāšanai orbītā turpmākajā komercializēto kosmosa lidojumu laikmetā.