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

На понятном языке На понятном языке

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

Популярная механика
Адела Нормандская Адела Нормандская

Адела Нормандская — дочь короля, сестра двух королей и мать короля

Дилетант
Земля переезжает Земля переезжает

Когда Солнце начнет затухать, корабль «Земля» уже прибудет к новой звезде

Популярная механика
Хазби Будунов: Кто дал нам деньги? Что такое современная монетарная теория и почему это важно для России Хазби Будунов: Кто дал нам деньги? Что такое современная монетарная теория и почему это важно для России

Новая теория денег вызывает яростные споры в мировом экономическом сообществе

СНОБ
Бурлеск Самбурской Бурлеск Самбурской

Актриса, певица, дива, Самбурская, Настасья – все это о ней

Maxim
«Крестный отец предпринимательства в Китае»: 10 удивительных историй о Джеке Ма «Крестный отец предпринимательства в Китае»: 10 удивительных историй о Джеке Ма

Джек Ма покидает пост главы бизнес-империи Alibaba

Forbes
Судьба разведчика Судьба разведчика

Под покровом секретности на Урале в 1962 году случился международный скандал

Популярная механика
Бизнес со Свинкой Пеппой: как зарабатывает крупнейший в мире производитель игрушек Бизнес со Свинкой Пеппой: как зарабатывает крупнейший в мире производитель игрушек

Hasbro умеет зарабатывать не только на производстве игрушек, но и на историях

Forbes
Винтокрыл против конвертоплана Винтокрыл против конвертоплана

«Вертолет» не самый подходящий термин для описания этих воздушных монстров

Популярная механика
Сергей Полунин: «Никогда не хотел быть позитивным героем» Сергей Полунин: «Никогда не хотел быть позитивным героем»

Самый обсуждаемый балетный танцовщик рассказал о борьбе с негативом и Путине

GQ
Микробы от похмелья Микробы от похмелья

Бактерии, которые способны утилизировать алкогольный токсин в кишечнике

Популярная механика
Одна вокруг света. Что помогает женщине справляться с трудностями в дороге Одна вокруг света. Что помогает женщине справляться с трудностями в дороге

43-я серия о кругосветном путешествии москвички Ирины Сидоренко и ее собаки

Forbes
«Лебедь» возвращается «Лебедь» возвращается

Ту-160 сегодня готовится ко второй жизни

Популярная механика
Полина Виторган: «Я всегда знала, что буду актрисой» Полина Виторган: «Я всегда знала, что буду актрисой»

Актриса театра и кино сыграла главную роль в спектакле «Зобеида»

Grazia
Вояж на батарейках Вояж на батарейках

Долго ли нам осталось ждать пришествия электрической авиации?

Популярная механика
Жесткая посадка: почему угольную отрасль ждут тяжелые времена Жесткая посадка: почему угольную отрасль ждут тяжелые времена

Свыше половины добычи угля в России приходится на экспорт

Forbes
Третий путь атомной энергетики Третий путь атомной энергетики

В Курчатовском институте завершается модернизация токамака Т-15

Популярная механика
Помощь по гарантии Помощь по гарантии

В этом году был изменен порядок проведения диспансеризации

Лиза
Выйти из тени Выйти из тени

В тени гигантов набирает силу новый экзотический цветок – космонавтика Индии

Популярная механика
«План Б»: Тимур Батрутдинов о новом шоу с Бузовой и поисках настоящей любви «План Б»: Тимур Батрутдинов о новом шоу с Бузовой и поисках настоящей любви

13 октября на телеканале ТНТ стартует новое шоу «План Б»

Cosmopolitan
Короли неба Короли неба

Реактивный моделизм не зря называют королевским видом спорта

Популярная механика
Пассивное курение и вейпинг: насколько опасно для беременных? Пассивное курение и вейпинг: насколько опасно для беременных?

Вред от пассивного курения для будущей мамы

9 месяцев
Меч викингов Меч викингов

Швеция находится в десятке мировых экспортеров вооружения

Популярная механика
Миллиардер Борис Йордан: «Вы не представляете, сколько русских денег в медицинском каннабисе» Миллиардер Борис Йордан: «Вы не представляете, сколько русских денег в медицинском каннабисе»

Производство медицинской марихуаны Curaleaf сделало бизнесмена миллиардером

Forbes
Электрический волнорез Электрический волнорез

Хит нынешнего водного сезона – электрические гидрофойлы

Популярная механика
«Зоркое» меню: как поддержать зрение «Зоркое» меню: как поддержать зрение

Какие проблемы со зрением могут возникать во время беременности?

9 месяцев
Восток и его обитатели Восток и его обитатели

В озере Восток под ледовым щитом Антарктиды есть жизнь

Популярная механика
Меган Маркл спрятала обручальное кольцо от папарацци Меган Маркл спрятала обручальное кольцо от папарацци

55-летний Уэнделл Пирс признался, что сохранил теплые отношения с Меган Маркл

Cosmopolitan
Нетихие планеры Нетихие планеры

Самовзлетные планеры, разработанные в пензенском КБ «Авиастроитель»

Популярная механика
Телегония, сода для омоложения и другие ошибки советской науки Телегония, сода для омоложения и другие ошибки советской науки

Советские исследователи-биологи безнадежно отставали от западных коллег

Популярная механика
Открыть в приложении