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

Электрический волнорез Электрический волнорез

Хит нынешнего водного сезона – электрические гидрофойлы

Популярная механика
Заветная «корочка». Чему не научат в российском вузе Заветная «корочка». Чему не научат в российском вузе

Часто новоиспеченные студенты не справляются с нагрузкой и впадают в депрессию

Forbes
Восток и его обитатели Восток и его обитатели

В озере Восток под ледовым щитом Антарктиды есть жизнь

Популярная механика
Без комментариев Без комментариев

Селена Гомес объявила, что берет перерыв и хочет отдохнуть от соцсетей

Glamour
Вторжение Вторжение

Здесь делают самую продвинутую графику для мирового кинематографа

Популярная механика
Справиться с травлей Справиться с травлей

В российских реалиях все еще силен стереотип, что выживание закаляет характер

Домашний Очаг
Щит от гиперзвука Щит от гиперзвука

Они быстро настигнут врага в любой точке мира

Популярная механика
Миллиардеры в изгнании: 9 историй бизнесменов, которых выгоняли из собственных компаний Миллиардеры в изгнании: 9 историй бизнесменов, которых выгоняли из собственных компаний

«Закрытый клуб» миллиардеров, изгнанных из собственных компаний

Forbes
Кто горы наворотил? Кто горы наворотил?

Поколения губок, мириады бактерий и водорослей – создатели земной коры

Популярная механика
Босс отверг твою классную идею? Советуем сказать ему эти 3 волшебных фразы Босс отверг твою классную идею? Советуем сказать ему эти 3 волшебных фразы

В идеальном мире начальник всегда в восторге от твоих идей, а в реальном — нет

Playboy
Сколько чувств надо человеку? Сколько чувств надо человеку?

Классические пять чувств к XXI веку выглядят безусловно наивными

Популярная механика
Заслуга Артемия Лебедева и диванных патриотов: почему «Матери Беслана» закрыли счет для пожертвований Заслуга Артемия Лебедева и диванных патриотов: почему «Матери Беслана» закрыли счет для пожертвований

Почему общественный комитет «Матери Беслана» закрыл счет для сбора пожертвований

Forbes
Третий путь атомной энергетики Третий путь атомной энергетики

В Курчатовском институте завершается модернизация токамака Т-15

Популярная механика
Вопрос про нос Вопрос про нос

Эта часть лица давно стала камнем преткновения в вопросах эстетики

Домашний Очаг
Криптовалюты. Поколение второе Криптовалюты. Поколение второе

От «цифрового золота» к полноценным деньгам

Популярная механика
Инстаграм VS реальность: 7 топовых блогеров сорвали маски и показали все как есть Инстаграм VS реальность: 7 топовых блогеров сорвали маски и показали все как есть

Мы все знаем, что инстаграм ненастоящий, но иногда об этом легко забыть

Playboy
Драгоценное зернышко Драгоценное зернышко

Золотодобыча в современных условиях

Популярная механика
Fidelle: «Я за поиск магии, поиск того, от чего сам будешь кайфовать» Fidelle: «Я за поиск магии, поиск того, от чего сам будешь кайфовать»

Певица Fidelle рассказала про возвращение в музыку и работу с продюсером

Cosmopolitan
Тайна форсажного пламени Тайна форсажного пламени

Что такое форсаж?

Популярная механика
«Материальный успех — вещь химерическая». Правила бизнеса Натальи Касперской «Материальный успех — вещь химерическая». Правила бизнеса Натальи Касперской

В 2018 году Forbes оценил состояние Натальи Касперской в $270 млн

Forbes
Шоу должно продолжаться Шоу должно продолжаться

Самые интересные премьеры Женевского автосалона

Популярная механика
Фонд Богуславского заработал на IPO Datadog около $800 млн Фонд Богуславского заработал на IPO Datadog около $800 млн

Софтверная компания Datadog триумфально вышла на IPO на бирже Nasdaq

Forbes
Зимний город Зимний город

Эти люди разрабатывают беспилотные автомобили, пригодные для российского климата

Популярная механика
Снова пузырь. Как вспыхнет новый мировой кризис Снова пузырь. Как вспыхнет новый мировой кризис

С прошлого кризиса прошло более 10 лет, и мировая экономика вновь накопила риски

Forbes
Электрическая ракета, которая изменит войну Электрическая ракета, которая изменит войну

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

Популярная механика
Дмитрий Шепелев и Наталья Фриске обратились к семье Анастасии Заворотнюк Дмитрий Шепелев и Наталья Фриске обратились к семье Анастасии Заворотнюк

Дмитрий Шепелев и Наталья Фриске прокомментировали известие о болезни Заворотнюк

Cosmopolitan
Био-механизм Био-механизм

Пауки, пожалуй, самые высокотехнологичные существа на планете

Вокруг света
«Пощады не будет». У автомобилистов появилась новая проблема «Пощады не будет». У автомобилистов появилась новая проблема

Столичные автомобилисты возмутились массовой установкой островков безопасности

РБК
Стратосферный турист Стратосферный турист

Звездное небо над головой и далекая Земля внизу – вид из стратосферы

Популярная механика
С тобой не соскучишься С тобой не соскучишься

Джордж Клуни женился на женщине, рядом с которой чувствует себя дураком

StarHit
Открыть в приложении