Uçan kanatlı uçaklar, roketli uçaklar, elektrikli uçaklar, geleceğin uçakları söz konusu olduğunda, üreticiler genellikle çeşitli egzotik tasarımlardan kaçınmıyorlar. Bununla birlikte, pratikte, gerçek bir teknik devrimle ilişkili riskler her zaman oldukça büyük göründüğü için, öncelikle mevcut modellerin modernizasyonu ile ilgilenirler. Aynı zamanda, hava taşımacılığı pazarı sürekli büyüyor. Şimdiye kadar pazar hacimleri her 15 yılda bir ikiye katlandı ve bu trend en az 20 yıl daha devam edecek gibi görünüyor. Her şeyden önce, Çin de dahil olmak üzere ekonomileri geçiş sürecinde olan ülkelerin ekonomik kalkınması sayesinde.
Er ya da geç, hava taşımacılığı alanındaki evrimsel gelişim yolu, devrim niteliğinde bir yolla değiştirilmelidir, mevcut uçakların modernizasyonu üreticilerine giderek daha pahalıya mal olmaktadır. Alman Havacılık ve Uzay Merkezi (DLR) Hava Hizmetleri Departmanı Başkanı Rolf Henke, bu açıklama ile mevcut uçakların modernizasyonunun etkinliğinin fiziksel bir sınıra yaklaştığını kabul ediyor. Modern uçakların iyileştirilmesi çok zor hale geliyor. Bunu göz önünde bulundurarak 2 sorun ortaya çıkıyor: tüm yeni deneysel projeler, uygulanmaları sırasında, test edilen eski projelere kıyasla daha kötü sonuçlar gösterebilir; bununla birlikte, üreticilerin akıllara durgunluk veren konseptlerini gerçeğe dönüştürmeye başlamak için hala çok az teşviki var.
Fantastik fikirlere şu anda sadece halkla ilişkiler için ihtiyaç var. Örneğin, Alman Havacılık ve Uzay Merkezi çalışanları yeni SpaceLiner projelerini sergiliyorlar. Oksijen ve hidrojen yakıtı kullanan ve Avustralya'dan Avrupa'ya 90 dakikada yolcu ulaştırabilen roket uçağı projesine bu isim verildi. Ancak orta vadede bile, bu tür olağanüstü projelerin hava yoluyla mal ve yolcu taşımacılığında önemli bir rol oynaması pek olası değildir. Alman Havacılık ve Uzay Merkezi Henke başkanı, fantastik süpersonik uçakların gelecekteki sorunlara çözüm olma ihtimalinin düşük olduğunu kabul ediyor.
Buna rağmen, Alman Havacılık ve Uzay Merkezi Uzay Sistemleri Enstitüsü, kendi hipersonik uçak konseptini tanıtmaya devam ediyor. Almanya, Avusturya, Belçika, İspanya, İtalya, Hollanda, Fransa ve İsveç dahil olmak üzere bir dizi Avrupa ülkesinden bilim adamları, bir parçası olarak oluşturulan yüksek irtifa yüksek hızlı taşımacılığın geleceğini geliştirmek için bir sonraki araştırma aşamasını tamamladılar. Fast20XX projesi. Bu projenin sonuçları, hipersonik uçak SpaceLiner DLR ve ALPHA Innovation GmbH'nin oluşturulması için 2 programda somutlaştırılmalıdır. 2050'den önce, bu tür uçakların gökyüzüne çıkması pek olası değil, ancak onları oluşturmak için gerekli teknolojiler zaten yaratılıyor.
Bu tür araçların oluşturulmasında en önemli konulardan biri gövdenin soğutulmasıdır. Hızlanmadan sonra, gezegenin atmosferine karşı sürtünme nedeniyle, SpaceLiner kasası +1800 santigrat dereceye kadar ısınmaya maruz kalacaktır. Hipersonik bir uçağın kanatlarının ve burnunun ön kenarını soğutmak için Alman mühendisler, içlerinde su dolaşan gözenekli seramik malzemelere dayalı aktif soğutma kullanmayı öneriyorlar. Uçağın gövdesinin geri kalanının daha geleneksel malzemelerle kaplanması planlanıyor.
Bugün, gözenekli seramikler ve bir evaporatif soğutma sistemi, Köln'deki DLR laboratuvarındaki plazma tünelinde başarıyla test edilmiştir. Ayrıca, uçağın yakınındaki hava akışlarının bilgisayar modellemesi üzerinde çalışmalar yürütülmektedir. SpaceLiner, atmosferik basıncın son derece düşük olduğu ve geleneksel ses altı yolcu uçaklarının deneyimlediğinden çok farklı koşulların mevcut olduğu çok yüksek uçuş irtifalarına ulaşacağı için bu çalışma çok önemlidir.
Buna karşılık, ALPHA projesi SpaceLiner tarafından ayırt edilir ve bir Airbus A330 taşıyıcı uçağının yanı sıra ondan başlatılan hipersonik bir aracı içermesi gereken bir taşıma sistemidir. Gemide bir pilot ve iki yolcu bulunan küçük bir cihaz, 14 km yükseklikte taşıyıcı uçaktan ayrılmalı ve ardından bağımsız olarak 100 km'ye kadar irtifa kazanmalıdır. Bu nedenle, ALPHA öncelikle suborbital bilimsel ve turistik uçuşlar için bir ulaşım aracıdır.
SpaceLiner, 90 dakikada Avustralya'dan Avrupa'ya 50 yolcu veya 60 dakikada Avrupa'dan Kaliforniya'ya 100 yolcu aktarabilecek. Bu zaman diliminde kalabilmek için uçağın M=24 veya 25.200 km/s hızla uçması, uçuş ise 82 km irtifalara kadar gerçekleştirilmesi gerekmektedir. Alman Havacılık ve Uzay Merkezi'nde (DLR) proje koordinatörü olan Martin Zippel, SpaceLiner'ın Uzay Mekiği'nin bir tür ikinci gelişi olduğunu, ancak temelde farklı bir görevi olduğunu söyledi. Geliştirme döneminde bile en başarılı proje olarak kabul edilmeyen mekiklerle yapılan karşılaştırmanın, Almanların planlarının uygulanmasına olan güveninden bahsettiğini belirtmekte fayda var.
Şu anda, SpaceLiner'ın oksijen ve sıvı hidrojen üzerindeki bu kapalı döngü için roket motorlarını kullanarak dikey kalkış kullanacağı bilgisi var. Uzunluğunun yaklaşık 70 metre, kanat açıklığının 40 metre, bölgede maksimum kalkış ağırlığının 1250 ton olması bekleniyor. Maksimum uçuş menzili 16.500 km olarak tahmin ediliyor. Rakamlar açısından tipik bir Alman projemiz var: pahalı, hızlı ve aynı zamanda yine pahalı. Sayarsanız, 1 yolcu başına 12, 5 ila 25 ton arası uçak ağırlığı çıkıyor. Ancak uzay aracının yaratıcıları, ücretsiz çorba dağıtım tesislerine düzenli ziyaretçi taşımayacaklarını gizlemiyorlar. Bu uçağın inşası için proje ticari, onlara göre önümüzdeki 10 yıl içinde Alman Havacılık ve Kozmonot Merkezi planlarını uygulamak için ticari ortaklar bulabilecek.
Şu anda, bu projeyle ilgili çok az ayrıntı var. Sadece birkaç ayrıntı biliniyor. Özellikle, hızlanmadan sonra - yörüngenin aktif kısmı ve planlamanın başlangıcında, aracın daha yüksek aerodinamik kalitesinin uygulanması nedeniyle geminin kontrol edilebilirliği ile ilgili durumun mekiklerden daha iyi olacağı bildiriliyor.. Birisi, hipersonik bir uçağın sivri burnuyla şaşırır. M = 5'in üzerindeki hızlarda yuvarlatılmış olana göre önemli bir avantaj sağlamadığı uzun zamandır bilinmektedir.
Bununla birlikte, Alman geliştiriciler iyimserlikle parlıyor: Yeni uçağın nihai şekli henüz belirlenmedi ve önemli ölçüde ayarlanabilir. Aynı zamanda, Almanların, Dünya atmosferinden hava alan açık çevrim hipersonik motorları kullanacak olan diğer ülkelerden rakiplerini atlatmaları garanti edilecek. Doğru, bu tür uçakların daha az yakıt taşıması gerekiyor ve bu bu tür projeleri daha ucuz hale getiriyor, ancak DLR bu tür önemsiz şeyler hakkında sessiz kalmayı tercih ediyor. Aynı zamanda, kapalı çevrim, yüksek uçuş hızları için en uygun olanıdır ve zaten iyi bir şekilde geliştirilmiştir, ancak temelde yeni teknolojilerin yaratılması gerekmeyecektir. Geliştiriciler, motorun verimliliğini artırmayacaklarını, çabalarını yeniden kullanmaya odaklamayı tercih ettiklerini vurguluyor.
İlk aşamanın ayrılması sırasında SpaceLiner
Hipersonik SpaceLiner'ın ilk aşaması, yakıt bittikten sonra, fırlatma alanından çok uzakta olmayan (aracın dikey kalkışı sayesinde) paraşütle yere inecek. Yerde, sahne yeniden başlamak için hemen hazırlanabilir. Aparatın ilk aşamasının çok yönlü doğası, Alman projesi için vazgeçilmez bir koşuldur. Uzay aracının yerleşik motorları, yörüngenin yüksek bir bölümünde yalnızca sabit bir hız sağlayacaktır.
Mevcut bilgilere dayanarak, bu proje birçok soruyu gündeme getiriyor. Bu hızlarda, yoğun nüfuslu alanlar üzerinde kalkış ve iniş uçuşları hariç tutulur: ve ilk iniş aşaması yanlış yöne düşmeye çalışacak ve ses bariyerini aşmasına izin verilmeyecektir. Alt uzay limanlarının bir çöl bölgesinde inşa edilmesi gerektiği ortaya çıktı. Bu bağlamda, Avustralya ve Kaliforniya ile geliştiriciler elbette tahmin ettiler, ancak Avrupa'da böyle bir yeri nerede bulacaklarını. Denizde uzay limanları inşa ederseniz, onlara ulaşmak ne kadar sürer ve eski Concordes'u yeniden canlandırmak daha kolay olmaz mıydı?
Şu anda geleneksel olarak adlandırılabilecek olan aracın aerodinamik şekli de belirsiz. Mekiklerin tasarlandığı zamandan bu yana onlarca yıl geçti ve şimdi şekillerinin en uygun çözüm olmadığı açık. Bu arada, SpaceLiner artık onlara açıkça yakındır. Almanlar hikayeyi Me-262 avcı uçağıyla tekrarlayabilir. Yeni bir çağın hızına ve motorlarına ve bir öncekinin aerodinamik tasarımına sahip bir otomobil. Şimdiye kadar, SpaceLiner projesini 2050 yılına kadar başlatma beklentileri oldukça belirsiz görünüyor.