Existuje niekoľko problémov, s ktorými SpinLaunch musí rátať. Nadchádzajúce výzvy buď výskumný tím odradia, alebo sa dočkáme historického úspechu v rámci vesmírnych technológií.

Takmer dokonalý plán

Projekt SpinLauch sme vám na našom webe priblížili v júni. Jonathan Yaney v roku 2014 založil start-up s cieľom prehodnotiť technológiu vypúšťania telies do vesmíru. Keďže je prevádzka raketoplánov nákladná aj z ekologického hľadiska, kinetický systém nachádza na tento problém riešenie. Minulý október vykonali prvý úspešný štart na testovacom mieste Spaceport v Novom Mexiku.

Raketové palivo stojí nielen nemalé peniaze, ale ochudobňuje aj zdravie našej planéty. zdroj: unsplash.com

Nasadenie malých satelitov na nízku obežnú dráhu Zeme by posunulo vesmírny biznis opäť o niečo ďalej, nejde však o neznámy koncept. V 50. rokoch minulého storočia si balistický inžinier Gerald Bull uvedomil, že dostatočne veľký kanón by mohol vystreliť náklad priamo do vesmíru. Následne vznikol projekt High Altitude Research Project (HARP), ktorý fungoval od roku 1962 a vypálil viac než 200 rakiet.

Delo dokázalo vystreliť sondážne rakety do výšky približne 180 kilometrov. HARP uskutočnil posledný test v roku 1967, kvôli nenaplnenej predstave o zvýšenej rýchlosti, ktorá by objekty dostala nad hranicu obežnej dráhy.

Prototypy SpinLaunch zaznamenali niekoľko vydarených pokusov, no stále sa oficiálne nepovažujú za plnohodnotné zariadenie. Čo zatiaľ dosiahli a čo musia zdokonaliť, aby sa plán premenil na skutočnosť?

INZERCIA

Vyššia rýchlosť je zatiaľ nedosiahnuteľná

Samotná myšlienka SpinLaunch je veľmi jednoduchá. Namiesto spôsobu „odistiť a vypáliť“, ako to urobil HARP, SpinLaunch je vlastne veľký kruhový urýchľovač. Na jednom konci centrifúgy je náklad, na druhom konci ho vyvažuje protizávažie. Uzavretý priestor vytvorí tlak, a potom sa zariadenie roztočí obrovskou rýchlosťou.

Cieľom nie je dostať sa rovno vesmíru, skôr „len“ do extrémne vysokých nadmorských výšok. Až potom štartuje pomocná raketa, ktorá vynesie náklad do kozmu. Vďaka tomu sa znížia nielen náklady na palivo, ale výrazne sa zníži aj cena štartovacieho dňa. V ideálnom prípade bude SpinLaunch schopný vypúšťať veľa užitočných nákladov každý deň, za zlomok ceny dokonca opakovane použiteľných štartov rakiet.

Prototyp zatiaľ splnil niekoľko dôležitých testovacích bodov:

• úspešné odpojenie vákuového modulu po štarte
• dosiahnutie výjazdovej rýchlosti 1600 km/h
• náklad sa ocitol vo výške takmer 10 km

Výsledky sú v rámci skúšobného zariadenia pozoruhodné, no stále existuje priestor na vylepšenie. Aby vesmírna zásielka úspešne vstúpila na nízku obežnú dráhu Zeme, musí dosiahnuť výšku najmenej 300 kilometrov s orbitálnou rýchlosťou 25 000 km/h. Je centrifúgový systém na takéto zaťaženie stavaný?

1.Zvládne náklad vysoký tlak?

Satelity a iné testovacie telesá musia podľa ideálnych podmienok dosiahnuť osemkrát väčšie maximálne zrýchlenie než sú jeho súčasné hodnoty. Tieto podmienky vedci doteraz neskúsili prekonať, pretože hrozí poškodenie nákladu a raketového systému.

2. Neporušená „vesmírna prikrývka“

Ako pri každom veľkom projekte, najdôležitejšie je dbať na detaily. Plášť z materiálu nazývaného mylar slúži na tepelnú reguláciu povrchu vesmírnej sondy. Vypustenie nákladu zo stroja sa riadi zákonmi kinetiky – množstvo kinetickej energie je úmerné hmotnosti telesa a zároveň úmerné jeho rýchlosti na druhú.

Pokiaľ by teda náklad chcel cielene preraziť nízku obežnú dráhu a pripojiť sa k raketoplánu, všetky zmienené parametre by boli dvadsaťpäťkrát rýchlejšie, silnejšie…a prípadne aj ničivejšie. Raketový plášť by tak musel odolať oveľa náročnejším podmienkam.

3. Zvýšená sila odporu

Zvyčajne sa rakety pohybujú pomalšie v blízkosti zemského povrchu – kde je atmosféra najhustejšia – a naberajú rýchlosť, keď pokračujú v zrýchľovaní cez atmosféru. Najvyššie rýchlosti sa dosahujú v najvyšších nadmorských výškach: tam, kde je vzduch najredší.

SpinLauch sa pri spustení správa opačne. Najrýchlejší je práve v miestach s hustou atmosférou. Satelit sa preto nadmerne zahrieva, čo ovplyvňuje kvalitu, v akej dorazí k rakete.

Testy rozhodne nie sú na konci

Urýchľovač má rozhodne našliapnuté na to, aby sa z neho stala skutočná pomôcka pre vysielanie družíc do kozmu. V snahe dostať sa do vesmíru sa skúmajú rôzne možnosti, ale zväčšenie prototypu je zriedka také jednoduché, ako by sa na prvý pohľad mohlo zdať. Ďalšie prípadné úspechy sú kľúčové nielen pre samotný startup, ale aj pre budúcnosť vesmírneho podnikania.

Budúcnosť vesmírneho podnikania: SpinLaunch posiela satelity do kozmu rýchlejšie a šetrnejšie

Zdroje: www.bigthink.com, www.hackaday.com

Zdroj titulnej fotografie: www.pinterest.com