Весной 2019 года в небо поднялся самолет с самыми большими крыльями в истории

Популярная механикаHi-Tech

Нулевая ступень

Весной 2019 года в небо поднялся самолет с самыми большими крыльями в истории. Двухфюзеляжный великан, красавец Stratolaunch поднялся выше 5000 м и через 2,5 часа совершил благополучную посадку – первую и, возможно, последнюю в своей истории. Как и прочие проекты «Воздушного старта», его преследуют неудачи одна за другой.

Текст: Михаил Котов

0:00 /
719.452
Stratolaunch. Двухфюзеляжный самолет-носитель. При взлетной массе до 500 т способен брать на борт до 250 т полезной нагрузки. Максимальная скорость: 850 км/ч. Производитель: Scaled Composites

Полностью компьютеризированные, использующие новейшие материалы и почти совершенные двигатели, даже частично многоразовые, – современные ракеты-носители остаются крайне неэффективным средством транспорта. Огромное количество горючего и окислителя тратится на преодоление плотных слоев атмосферы и разгон до космической скорости. В среднем полезная нагрузка составляет лишь 3,5–3,7% от собственной массы современных носителей; такая эффективность совершенно неудовлетворительна.

«Союзы-2», способные доставить на низкую околоземную орбиту более семи тонн груза, на старте весят более трехсот. Львиная доля этой массы приходится на первую ступень, мощнейшие двигатели которой работают лишь пару минут, поднимая ракету на высоту стратосферы и расходуя порядка 150 т топлива. Неудивительно, что, стремясь упростить и удешевить космические запуски, конструкторы уделяют основное внимание первым, самым масштабным и дорогим ступеням носителей. Именно первая ступень SpaceX Falcon 9 возвращается для повторного использования.

Плюсы

Другая возможность состоит в том, чтобы вовсе отказаться от первой ступени, передав большую часть ее задач «нулевой» – самолету-носителю: подняв ракету на высоту, он резко облегчит ее дальнейший полет. Эта простая идея известна уже давно, но остается по-прежнему нереализованной и привлекательной. За последние 60 лет инженеры пытались воплотить более 50 различных проектов «воздушного старта», военных и гражданских. Почти по проекту в год, причем некоторым из них до заветной цели оставалось лишь несколько шагов. Теоретически применение «воздушного старта» дает сплошные преимущества. Во-первых, можно обойтись без космодрома, объекта крайне дорогого и в строительстве, и в эксплуатации: самолету-носителю достаточно длинной взлетной полосы. Для этого подойдут многие уже существующие аэродромы: можно гибко выбирать место запуска – поближе к экватору для получения дополнительного импульса от вращения Земли или там, где падение отработавших ступеней не станет серьезной проблемой. Во-вторых, «воздушный старт» обещает существенную экономию на ракетном топливе, а значит, увеличение полезной нагрузки. Стоит заметить, что экономия эта сильно зависит от скорости носителя. Так, при использовании модифицированных транспортных и пассажирских самолетов, движущихся с дозвуковой скоростью и расстающихся с ракетой на высоте 9–10 км, она составит лишь около 8%. Однако если носитель сможет поднять свой груз на 22 км и разогнать до скорости выше 3 Махов, то экономия уже превысит 20%. Еще одним, хотя и куда менее известным плюсом «воздушного старта» является возможность использования на первой ступени сопел большого диаметра. Наземные старты накладывают неудобные ограничения на их размер: у поверхности, где происходит запуск и где атмосферное давление максимально, эффективнее использовать сопла небольшого диаметра, тогда как на высоте лучше работают широкие. Запускаясь с самолета, аппарат с «воздушным стартом» может сразу полагаться на высотные сопла, оптимизированные под пониженное давление. Но, как говорится, «гладко было на бумаге»...

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Техпарад Техпарад

Новости мира науки и техники

Популярная механика
Россию накрыла волна поддельных номеров. Чем это грозит? Россию накрыла волна поддельных номеров. Чем это грозит?

На автомобилей-двойников из разных регионов жалуются водители

РБК
Поля морей Поля морей

Новые технологии сельского хозяйства: фермы в океане

Популярная механика
Как потерять все и воспитать трех миллиардеров: история семьи Мансур Как потерять все и воспитать трех миллиардеров: история семьи Мансур

В 1960-е в результате национализации в Египте Лутфи Мансур, потерял все

Forbes
На грани слышимости: нейтринные коммуникации для подводного флота На грани слышимости: нейтринные коммуникации для подводного флота

Современные субмарины становятся неслышимы и невидимы для радаров

Популярная механика
3D-маркетинг: как стратап с российскими корнями помогает luxury-брендам по всему миру продавать в интернете 3D-маркетинг: как стратап с российскими корнями помогает luxury-брендам по всему миру продавать в интернете

Компания Cappasity помогает luxury-брендам сканировать товары в 3D

Forbes
11 способов становиться немного умнее каждый день 11 способов становиться немного умнее каждый день

Интеллект, как и тело, требует правильного питания и регулярных тренировок

Psychologies
Как правильно пить текилу: мексиканский VS европейский способ + верные закуски Как правильно пить текилу: мексиканский VS европейский способ + верные закуски

Текила — это не просто «бум», если выпить ее правильно — это наслаждение

Playboy
Био-механизм Био-механизм

Пауки, пожалуй, самые высокотехнологичные существа на планете

Вокруг света
Арт-терапия: дать чувствам цвет и форму Арт-терапия: дать чувствам цвет и форму

В случаях, когда причина происходящего не ясна, может помочь арт-терапия

Psychologies
Электрическая ракета, которая изменит войну Электрическая ракета, которая изменит войну

Барражирующие боеприпасы «Ланцет», которые могут в корне изменить войны будущего

Популярная механика
Кроличьи сказки Кроличьи сказки

Вот уже 65 лет главный символ Playboy – голова кролика – вдохновляет художников

Playboy
На понятном языке На понятном языке

Как появился Kotlin, и правда ли, что он идеален для программирования

Популярная механика
Заряди батарейку! Эффект сохранения энергии Заряди батарейку! Эффект сохранения энергии

Городской житель к концу рабочей недели часто чувствует себя как выжатый лимон

Playboy
Следи за собой Следи за собой

Статистика знает все обо всех, но ничего не скажет о конкретном человеке

Популярная механика
6 вопросов к… 6 вопросов к…

Дарья Пухаева, основательница ювелирного бренда Geoma Jewelry

Glamour
Сокровища Урарту Сокровища Урарту

Четыре сокровища древнего Урарту

Вокруг света
Джуд Лоу: “Мы все имеем право на глупости” Джуд Лоу: “Мы все имеем право на глупости”

Джуду Лоу есть что сказать о разных ролях, которые нам приходится играть в жизни

Psychologies
Драгоценное зернышко Драгоценное зернышко

Золотодобыча в современных условиях

Популярная механика
Почему у нас проблемы с туалетом в путешествии и что с этим делать (да, ты такой не один) Почему у нас проблемы с туалетом в путешествии и что с этим делать (да, ты такой не один)

Проблема с невозможностью сходить в туалет в дороге более массовая, чем кажется

Playboy
Зимний город Зимний город

Эти люди разрабатывают беспилотные автомобили, пригодные для российского климата

Популярная механика
В чем правда? В чем правда?

Наши эксперты прокомментировали самые частые и заманчивые рекламные клише

Добрые советы
Сколько чувств надо человеку? Сколько чувств надо человеку?

Классические пять чувств к XXI веку выглядят безусловно наивными

Популярная механика
«Друзья знали об измене мужа, но не предупредили меня» «Друзья знали об измене мужа, но не предупредили меня»

Развод — всегда болезненный процесс, особенно если сопряжен с изменой партнера

Psychologies
Восток и его обитатели Восток и его обитатели

В озере Восток под ледовым щитом Антарктиды есть жизнь

Популярная механика
Айза Анохина об отдыхе на Мальдивах и о том, как сделать отпуск с детьми ярче Айза Анохина об отдыхе на Мальдивах и о том, как сделать отпуск с детьми ярче

Айза Анохина о том, почему в этом году она с семьей отправилась на Мальдивы

Cosmopolitan
10 арктических машин 10 арктических машин

Десять достойных упоминания арктических вездеходов

Популярная механика
Декодированный Билл Гейтс. Netflix показал фильм о том, что в голове у миллиардера Декодированный Билл Гейтс. Netflix показал фильм о том, что в голове у миллиардера

Самые интересные факты из фильма «В голове Билла: декодируем Билла Гейтса»

Forbes
Третий путь атомной энергетики Третий путь атомной энергетики

В Курчатовском институте завершается модернизация токамака Т-15

Популярная механика
Особая миссия Особая миссия

Супермодель Кендалл Дженнер поговорила о моде, лошадях и своих иконах стиля

Grazia
Открыть в приложении