Brėžiniuose - konceptualus viršgarsinis keleivinis lėktuvas

Vokietijos aeronautikos ir kosmoso tyrimo centro (Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt – DLR) Kosminių sistemų institutas pateikė viršgarsinio keleivinio transporto koncepciją, pagal kurią iš Europos į Australiją bus galima nuskristi per 90 minučių.

Vokietijos, Austrijos, Šveicarijos, Ispanijos, Italijos, Prancūzijos, Belgijos, Olandijos ir Švedijos mokslininkai baigė eilinį projekto „Fast20XX“ (angl. Future high-Altitude high-Speed Transport) tyrimų etapą. Projektas skirtas greitajam ateities oro transportui kurti. Sėkmingai baigus šį projektą, turėtų atsirasti DLR ir Aerospace Innovation GmbH sukurti viršgarsiniai oro laineriai „Spaceliner“ ir „ALPHA“.

Kol kas iki tokio transporto atsiradimo dar gana toli: nei „Spaceliner“, nei „ALPHA“ anksčiau kaip 2050 metais nepasirodys, tačiau būtinos technologijos jau kuriamos.

DLR projektuojamas 50 vietų keleivinis oro laineris „Spaceliner“ būtų išvedamas iš tankiųjų Žemės atmosferos sluoksnių nešančiąja raketa, kurios daugkartinio naudojimo skraidantysis aparatas atsiskirtų ir nusileistų ant žemės, o pats laineris po 8 minučių įgytų 20 M (M – Macho skaičius) greitį ir imtų sklęsti tikslo link. Nusileidimas kitoje Žemės rutulio pusėje įvyktų maždaug už 80 minučių ant įprastinio kilimo ir leidimosi tako.

DLR projektų koordinatorius Martinas Sippelis sako, kad „Spaceliner“ yra iššūkis ne tik technologijų, bet ir valdymo atžvilgiu. Iš tikrųjų galima sakyti, kad visi 17 projekte „Fast20XX“ dalyvaujantys partneriai investuoja į svarbius tarpdisciplininius oro lainerio kūrimo aspektus, kadangi pastarojo skrydis vyks tiek atmosferoje, tiek ir atvirame kosmose. Šiame projekte be Kosmoso sistemų instituto dalyvauja ir kiti DLR priklausantys institutai, pavyzdžiui, Kosmoso medicinos institutas, Konstrukcijų ir dizaino institutas, Aerodinamikos ir srautų technologijos institutas – visi jie taip pat prisideda savais eksperimentais ir kompiuteriniais modeliais.

Vienas svarbiausių uždavinių, kurie turi būti išspręsti kuriant tokio pobūdžio transporto priemones, yra jų korpuso vėsinimas. Dėl didžiulio oro pasipriešinimo, įsibėgėjus tokiam lėktuvui, jo korpuso paviršius įkais net iki 1800° C.

Vokiečių specialistai siūlo lėktuvo pirmagaliui ir sparnų briaunoms vėsinti naudoti aktyvaus vėsinimo sistemą. Pagrindinę šios sistemos dalį sudarytų poringos keraminės medžiagos su jose cirkuliuojančiu vandeniu. Visos kitos lainerio korpuso dalys būtų padengtos šilumą izoliuojančiomis medžiagomis.

Visiškai neseniai DLR laboratorijoje Kelne plazminiame tunelyje buvo sėkmingai išbandyta porėtoji keramika ir vandens garavimu pagrįsta vėsinimo sistema. Be to, kompiuteriais modeliuojami ir lainerio korpusą supančio oro srautai. Labai svarbu, kad jie būtų sumodeliuoti kuo tiksliau, kadangi viršgarsiniam lėktuvui pasiekus aukštutinius atmosferos sluoksnius, oro slėgis juose bus labai mažas, o ir aerodinaminės savybės bus visiškai kitokios nei žemesniuose atmosferos sluoksniuose, kuriuose paprastai skraido keleiviniai lėktuvai.

Projekto „ALPHA“ rėmuose kuriamo oro transporto koncepcija gerokai skiriasi nuo DLR „Spaceliner“ koncepcijos. „ALPHA“ transporto sistemą sudarys nuo nešančiojo lėktuvo Airbus A300 paleidžiamas viršgarsinis skraidymo aparatas. Tai nedidelis vieno piloto valdomas su dviem vietomis keleiviams aparatas, kuris atsiskirs nuo nešančiojo lėktuvo 14 kilometrų aukštyje ir po truputį pakils į 100 km aukštį. Taigi šios transporto priemonės pagrindinė paskirtis – moksliniai ir turistiniai skrydžiai į netoli Žemės esantį atvirą kosmosą.