Jeśli ostatnio czytałeś wiadomości, prawdopodobnie czytałeś o Skylon i to jest Pojedynczy etap na orbitę (SSTO).
Pomyślałem z powrotem i zgodnie z moją najlepszą wiedzą ludzkość zawsze używała rakiet wieloetapowych. Czy się mylę? Czy ludzkość kiedykolwiek wystartowała na orbitę Ziemi, przenosząc początkowy etap?
Nie jestem pewien, jaka jest techniczna definicja „etap” jest, ale rozumiem, że oznacza wyrzucenie czegokolwiek innego niż paliwo – a więc silniki, czołgi itp.
Komentarze
- Odręcznie, ja może wyobrazić sobie SCORE / Atlas 10B , który krążył po orbicie bez górnego stopnia.
- Atlas-B upuścił silniki wspomagające (” półtorej ” konfiguracji), więc ' nie wiem, czy to kwalifikuje się.
- @Brian Dzięki, zapomniałem o wzmocnieniu ers. Jeśli dobrze pamiętam, po prostu spada z silników i kilka metrów owiewki, więc liczy się jako ” z początkowym etapem ” chociaż nie ” pojedynczy stopień na orbitę. ”
- Tak, myślę, że to w zasadzie 99% SSTO, ale termin ” półtora etapu ” jest dość rzetelną oceną – prawdziwe rozwiązanie jednoetapowe nie ' nie wyrzucaj żadnych części. Byłoby interesujące wiedzieć, czy Atlas-B byłby w stanie osiągnąć przyzwoicie stabilną orbitę, zachowując te części, nawet bez żadnego ładunku.
- Nawiasem mówiąc, brak SSTO nie wynika z tego, że ” możemy ' nie robić tego „, ale ponieważ byłoby to niepraktyczne – znacznie wyższe koszty za niewielki ładunek.
Odpowiedź
Tak, technicznie rzecz biorąc, ludzie wystartowali na orbitę z jednym etapem – Moduły księżycowej wycieczki Apollo wystrzelone z powierzchni Księżyca na orbitę księżycową za pomocą jednego stopnia.
Jeśli chodzi o orbitę okołoziemską, nie było żadnych prawdziwie jednostopniowych startów z orbity, ponieważ pojazd nie powinien wyrzucić jakiekolwiek komponenty, aby uznać je za prawdziwe SSTO. Jednak zarówno Atlas-B, jak i prom kosmiczny w pewnym sensie weszły na orbitę przez pierwszy stopień (czasami nazywany konfiguracją „półtora stopnia”). Atlas-B jest zdecydowanie najbliżej SSTO, ponieważ tylko j ettisoned booster silniki (nie całe stopnie lub dopalacze przypinane). Space Shuttle Orbiter dostarcza swoje główne silniki do całego lotu, więc można z całą pewnością powiedzieć, że jest częścią pierwszego etapu i oczywiście leci na orbitę.
Uwaga: Atlas-B został wskazany przez mistrza wyścigowego 2012 i Mark Adler, prom kosmiczny został wskazany przez Organic Marble.
Komentarze
- Technicznie, odpowiedziałeś na zadane pytanie. Ale miałem na myśli Ziemię … Masz głos za tak świetną odpowiedzią.
- Uznałem, że ' to to, co masz na myśli, ale nie możesz ' nie powstrzymuj się od wspominania o LEM. Czy nie ' nie wydaje się, że były jakieś prawdziwe loty SSTO, ale pytasz, czy ' kiedykolwiek uruchomiliśmy pojazd przewożący pierwszy wkracza na orbitę i prawdopodobnie Atlas-B i STS to robią, mimo że komponenty również są wyrzucane.
- Nawet pracując z tą bardzo luźną definicją, wahadłowiec nie był ' t an SSTO. Główne silniki były używane tylko do wyrzucenia zewnętrznego zbiornika, w którym to momencie orbiter znajdował się nadal na bardzo długim łuku suborbitalnym. Ostatnie 100 m / s przyspieszenia pochodziły z zasobników OMS. Wahadłowiec przewoził komponenty, które przyczyniły się do ciągu podczas startu na orbitę, ale wcześniej stały się ciężarem własnym. Dopalacze i zbiornik zewnętrzny można nazwać półstopniami, ale ' naprawdę nie ma sposobu, aby powiedzieć to samo o zasobnikach OMS.
- Ale tak się stało upuść duży, ciężki element pierwszego stopnia. Mimo że wisi na innych silnikach, stały się bezużyteczne. Zdarzenie rozdzielające + przejście silnika = przemieszczanie. Atlas poradził sobie z tym tylko dzięki utrzymywaniu pracy silnika podtrzymującego, dlatego ' jest uważany za półetap.
- Bezczynna ciekawość: gdyby Atlas-B nie spadł silniki i przenosząc czysto hipotetyczną ładowność (np. pusty stożek w celu zmniejszenia oporu), czy byłby w stanie dotrzeć na orbitę? Oczywiście, nie ' nie miałoby na to zbyt wiele sensu, przyznaję, ale to ' ciekawy eksperyment myślowy
Odpowiedź
Najbliżej Ziemi był Atlas B, który nazwałbym 1,25 etapem na orbitę.Dostał się na orbitę z jednym zestawem niezwykle lekkich zbiorników na paliwo. Wystartował z trzema silnikami zasilanymi z tych czołgów i zrzucił dwa z nich po drodze. Na Atlas (Atlas D) odbyło się kilka misji Merkurego.
Okręgowałbym wahadłowiec na 1,5 stopnia na orbitę, gdzie leciał całą drogę na orbitę na tym samym głównym układzie napędowym i zbiornikach, ale spadł dwa całe systemy napędowe wspomagające w drodze w górę, które stanowiły znaczną część masy podczas startu.
Komentarze
- Wow, to bardzo interesujące . System oznaczeń jest bardzo zagmatwany, ale zakładam, że masz to na myśli (” Przekierowano z atlasu B „) en.wikipedia.org/wiki/SM-65_Atlas . Całkiem imponujące, zwłaszcza, że był napędzany RP-1, a nie wodorem. Dobry przykład tego, jak wcześnie uzyskać ten ciąg, co pomaga uniknąć marnowania wartości dV.
- Czy nie ' nie pobił tego w jakimkolwiek teście rakietowym wystrzeliwanym z powietrza? Jeśli liczy się jako ” na orbitę „, aby trafić satelitę na orbitę (lub raczej zasymulować to w teście).
- @LocalFluff pocisk przeciwsatelitarny musi osiągnąć jedynie wysokość orbity, ale nie prędkość orbitalną, aby przechwycić satelitę.
- Pocisk ASAT ASM-135 wystrzelony przez F-15 był w każdym razie trójstopniowy projekt, poza tym, że jest (myślę) suborbitalnym.
- Samolot również liczy się jako scena.
Odpowiedź
Nie, ludzkość nigdy wcześniej nie wystrzeliła na orbitę Ziemi przy użyciu jednego stopnia.
Praktycznie niemożliwe jest osiągnięcie wymaganej wartości dV, jeśli masz przy sobie cały tlen. Skylon jest napędzany wodorem i tlenem. W tym układzie paliwowym tlen waży 8 razy więcej niż wodór (z chemicznie zbilansowana mieszanka), jeśli nosisz to wszystko ze sobą (silniki rakietowe są zwykle nieco bogate w paliwo i ubogie w tlen, ale to i tak jest duża różnica).
Poprzez oddychanie powietrzem w pierwszej części wynurzania można uzyskać znaczną prędkość i wysokość, zanim przełączy się na tlen ze zbiornika. W ten sposób Skylon teoretycznie umożliwia stworzenie koncepcji pojedynczego etapu na orbitę.
Zatem koncepcja silnika ma kluczowe znaczenie dla sukcesu pojazdu i jest bardzo niewiele organizacji na świecie mających doświadczenie z takimi silnikami.
Odpowiedź
Można powiedzieć, że Shuttle był jednym etapem na orbicie … aczkolwiek z bardzo dużymi dopalaczami! Koncepcja, którą znaliśmy jako Shuttle, pierwotnie nosiła nazwę TAOS dla Thrust Augmented Orbital Shuttle. Zostało to wygenerowane po tym, jak oryginalne koncepcje w pełni nadające się do ponownego wykorzystania okazały się niedostępne.
Ale spełnia twoje kryterium „wystrzelenia na orbitę z początkowym etapem”. Tylko nie pasków.
Ale … statek, który wystrzeliwuje z Ziemi i przybywa na orbitę bez gubienia jakiejkolwiek struktury, zużywając tylko paliwo … nie. To nigdy nie zostało zrobione.
Komentarze
- Wahadłowiec upuścił również główny zbiornik paliwa i wykorzystał całkowicie oddzielny zestaw silników, aby uzyskać ostatni ~ 1% drogi do orbity. Z pewnością był w stanie przedostać się na orbitę bez żadnego działania, ale nigdy nie próbowano.
- Liczba i rodzaj używanych typów silników nie ma znaczenia, czy był to SSTO, czy nie; inaczej zgadzam się z tobą.
- To, że ' nie jest częścią wyróżniającą. Chodzi mi o to, że żaden z ” pierwszego ” etapu nie został użyty do ostatniego wypchnięcia na orbitę. Jeśli wahadłowiec zachował zewnętrzny zbiornik i nadal używał OMS I ' d, daj mu przepustkę, ale tak się nigdy nie stało.
Odpowiedź
Nie, ale X-33 prawie to zrobił. Jego 120 ton masy początkowej zawierało około 95 ton paliwa …
Komentarze
- Statki Powerpoint się nie liczą.
- 85% zbudowanych nie oznacza 85% gotowych!
- @peterh, przeczytanie artykułu w Wikipedii wskazuje, że ' s no ” prawie ” o X-33: nawet jeśli nie ' t nie został anulowany, ” X-33 nigdy nie był przeznaczony do lotu na wysokości większej niż 100 km ani większej niż połowa prędkości orbitalnej „. Niekompletny prototyp pojazdu suborbitalnego nie kwalifikuje się nawet zdalnie jako SSTO.
- @Mark Przeczytaj także materiał, do którego się odwołuje, w poście wiki, to tylko plany pierwszych niektórych testów. Ponieważ projekt X-33 został zabity, nie było ' innych planów. W tym przypadku wiki nie jest ' naprawdę sprawiedliwe.Przeczytaj więcej tutaj :
- Mówiąc ściślej, X-33 miał być podskalą demonstracyjną technologii suborbitalnej, aby zweryfikować koncepcję pełnowymiarowy pojazd orbitalny, Venturestar. X-33, nawet jeśli kiedykolwiek został zbudowany, był statkiem suborbitalnym. I ' jestem prawie pewien, że prace nad liniowym silnikiem aerospike nie zostały zakończone ( astronautix.com/engines/rs2200.htm) tak, że 85% ukończenia, o którym wspomniałeś … cóż, 80% wysiłku przypada na końcowe 20% projektu.
Odpowiedź
Nie wystrzeliliśmy do LEO z SSTO z powodu równania rakiety – w zasadzie na każdą uncję paliwa musimy mieć paliwo, aby podnieść to paliwo plus całą rakietę. „Nie jestem wystarczająco dobry, aby obliczyć maksymalną masę planety dla SSTO, ale jestem pewien, że ktoś, kto zna się na fizyce i rakietach, może to rozwiązać
Komentarze
- Aby obliczyć, że należałoby ograniczyć się do danego projektu rakiety – rozumiem przez to konkretny impuls i ułamek masy własnej. Bardziej sensowne jest odwrócenie tego i przyjrzenie się zużyciu paliwa (impuls specyficzny), który byłby potrzebny przy obecnych projektach rakiet lub pustej masie f rakcja wymagana przy obecnych paliwach. Na przykład, jeśli założysz Delta-V 9500 m / s i Isp 250 s, potrzebny byłby pusty ułamek masy około 2% (łącznie z ładunkiem). Z drugiej strony, gdybyś miał pusty ułamek masy 15%, potrzebowałbyś paliwa o Isp równym 510 s.
Odpowiedź
A co z rakietą Orbital Sciences Pegasus? Był to pojedynczy etap, który zabrał ładunek (trzeba przyznać, mały) na orbitę. Został jednak zrzucony z B-52 na wysokości około 40000 stóp, a nie wystrzelony z ziemi.
Komentarze
- Nie ' czy B-52 liczy się jako pierwszy stopień?
- Pegasus był konstrukcją wieloetapową, nie licząc nawet B-52. Miał minimum 3 etapy z opcjonalnym czwartym. Nawet zdalnie nie kwalifikował się do SSTO. en.wikipedia.org/wiki/Pegasus_%28rocket%29