Raketen sind teuer, komplex, umweltschädlich und neigen dazu, manchmal zu explodieren, sodass alternative Starttechnologien entstehen, um ihren Einsatz zu reduzieren. Vor Ich hab geschrieben über das bemerkenswerte kinetische Startsystem von SpinLaunch, das eine Rakete am Ende eines langen Kohlefaserarms in einer Vakuumkammer mit unglaublicher Geschwindigkeit dreht und sie dann mit Geschwindigkeiten von bis zu Mach 6 in den Himmel schießt.
Aber ein anderes Unternehmen hat es herausgefordert, einen viel einfacheren Ansatz zu zeigen, der Trägerraketen und robuste elektronische Nutzlasten mit fast dreimal so hoher Geschwindigkeit und mit einer kürzeren Zykluszeit vom Boden heben kann. Es ist im Wesentlichen eine riesige Gaskanone.
John W. Hunter, CEO und leitender Wissenschaftler von GreenLaunch, leitete vor fast 30 Jahren das Super High Altitude Research Project (SHARP)-Programm am Lawrence Livermore National Laboratory und leitete dabei die Entwicklung des weltweit größten und leistungsstärksten „Wasserstoff-Pulswerfers“.
Im Grunde ist es eine lange Röhre, die mit Wasserstoff gemischt mit Helium und Sauerstoff gefüllt ist, und davor befindet sich ein Projektil. Wenn diese Gaskanone feuert, dehnen sich die Gase sehr schnell aus und das Projektil erhält einen enormen Schub. Im Rahmen des SHARP-Programms wurde 1992 ein 122 m langer Impulswerfer gebaut und getestet, der alle Rekorde elektrischer Trägerraketen vom Rail-Tron-Typ für Energie und Geschwindigkeit brach und eine Nutzlast (einschließlich Hyperschall-Jet-Triebwerken) auf einen abfeuerte Anfangsgeschwindigkeit von Mach 9.
Laut Eric Robinson, Director of Business Development bei GreenLaunch, lässt sich dieser Ansatz viel besser skalieren als ein sich drehender Beschleuniger wie das SpinLaunch-System. „Der Geschwindigkeitsrekord für ein mit Wasserstoff gestartetes Projektil liegt bei 11,2 km/s (Mach 32,7)“, berichtet er per E-Mail. "Wir planen, die Startgeschwindigkeit auf 6 km/s (Mach 17,5) zu begrenzen, um die Wiederverwendbarkeit zu verlängern und Laufverschleiß zu vermeiden."
Wie beim SpinLaunch-System muss das GreenLaunch-Projektil eine kleine Rakete der zweiten Stufe starten, um den endgültigen Schub zu liefern und sie in die gewünschte Umlaufbahn zu schicken. Aber da eine Wasserstoffkanone sie viel schneller starten würde, könnte diese Rakete viel kleiner und leichter sein.
Die Wasserstoffkanone kann alle 60 bis 90 Minuten abgefeuert werden und schickt ein Hyperschallprojektil in den Himmel, wo es "innerhalb einer Minute in die Atmosphäre eindringt und seine Tragfläche abwirft". Niedrige Erdumlaufbahnen im Bereich von 300 bis 1000 km können in weniger als zwei Stunden erreicht werden, einige sogar viel schneller. „Ihre Satelliten und Nutzlasten können in 10 Minuten im Orbit sein“, sagt Robinson. Später in diesem Jahr will das Team die Geschwindigkeit so erhöhen, dass das Projektil die Kármán-Linie in einer Höhe von 100 km über der Erde überquert und in den sogenannten Anfang des Weltraums eindringt.
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