iltasyazilim
FD Üye
NASA ’nın pek fazla projeleri geleceğe ilham kaynağı olurken, projelerinden bir tanesine uzay yolculuklarını daha ucuz ayla getiren daha banal bir motor teknolojisini göz önüne almaktadır NASA mühendisleri, fırlatma aşamasında uzay mekiğinin yükünü daha hafifletmek namına yapılan çabaların ışığı aşağı, oturmuş yakıcı maddeye olan ihtiyacı ortadan kaldıracak yeni bir roket motoru tasarladılar Bu yeni hava emmeli roket motoru, yörüngeye doğru hızlanırken oksijeni havadan ayırıp yakıtı yakacaktır
İtme gücü temin etmek için havayı kendine çeken motor fikri yeni bir fikir değildir Jet motorları senelerdir bu prensibe kadar çalışmaktadır Süpersonik jet motorları için hafif bir uzay mekiğini çalıştırmak üzere atmosferden havayı kullanmak, uzay mekiğini yörüngeye atama maliyetini büyük ölçüde düşürecektir Mevcut olarak, yörüngeye yatırım yapmak için her bir kilo için yaklaşık 22 bin dolarlık bir maliyet söz konusudur ve bu da 70 kg gelen bir kimseyi yörüngeye yerleştirmenin maliyetinin 1,5 milyon dolar olduğu anlamına kazanç NASA ’nın amacı önümüzdeki 25 yıl içerisinde fırlatma maliyetlerini yalnızca birkaç yüz dolar azaltmaktır Bunu yapmanın bir yolunun tutuşturma için gerekli olan binlerce kilogramdan artı sıvı yakıtın miktarını azaltmak olduğuna inanıyorlar
Motor
Klasik bir roket motorunda, akışkan bir yanıcı madde ile bir yakacak, sıcak gazların yüksek bir basınç ve sürat oluşturmak için yandıkları yanma haznesine pompalanırlar Bu gazlar onları daha da hızlandıran enjektörlere akar ve sonra motoru terk eder Bu operasyon, uzay mekiği için bir itme gücü sağlar
NASA, uzay aracının ağırlığını süratli bir şekilde yaklaşık 1400 tona düşürecek olan sıvı yanıcıyı çıkartsalardı, fırlatma esnasında bir aracın ağırlığının zahmetsizce düşebileceğini belirledi Halen ağır bir araç olsa da yörüngeye yerleştirilecek olan araç için büyük bir maliyet azalması laf konusudur
O halde, istikrarsız oksijeni kaldırırsanız yakıt yanamaz ve itme gücü sağlayamaz mıydı? Herzamanki bir roket motorunun alışılagelmiş işleyişinin dış kısmını düşünmelisiniz Akıcı yanıcı yerine hava emmeli roket uygulamak, adında da belirlenmiş olduğu gibi atmosferden havayı alacaktır sonra da onu yakıt ile birleştirip yakacak ve itme sağlayacaktır
Roket tabanlı, birleşmiş periyodik motor olarak da adlandırılabilen hava emmeli bir roket motoru jet motorlarına fazla benzer Jet motorunda hava kompresör tarafından emilir Motor daha sonra havayı sıkıştırıp yakacak ile birleştirir ve güçlendirme ve itme sağlayan ürün ile yakar Bir jet motoru sadece, parçalar fazla ısınmaya başlamadan önceki, Mak 3 veya 4 hızına ulaşmak için kullanılır (1 Mak 1078 kmsaat) Süpersonik bir yanmalı jet motorunda hava antre ağzı havayı içine çeker Vasıta, atmosfere dürüst hızlanırken, hava yavaşlatırı ve sıkıştırılır Yakacak, karışımın ve yanmanın gerçekleştiği süpersonik hava akışına eklenir Yakıt, büyük bir muhtemelen sıvı hidrojen ve hidrokarbon yakıt içeren hava emmeli roketlerle kullanılır
Yerden Kalkış
Hava emmeli roketler değin verimlidir ama ama kalkış için itme gücü sağlayamaz NASA kadar düşünülen iki seçenek var Bunlar turbo jet veya havası arttırılmış roket uygulamak üzere aracın yer ile ilişkini kesmek Havası arttırılmış roket, yeterli yükseklikteki bir hıza ulaştığında (2 veya 3 Mak hızı) yakıtın, atmosferde hava ile yanmasını arttırması, şayet de 10 Mak hızına çıkınca değişip her yerde normalde roket işlevlerini görmesi bir kenara bırakılırsa bayağı bir roket motorudur Bu havası arttırılmış roketler, havayı tutan bir tüpün içine yerleştirilmiştir ve geleneksel roketlerden %15 dek daha fazla performans artışı sağlayabilir
Bunun yanında NASA, manyetik kaldırma (Maglev) yönetimini kullanarak bir hava emmeli roketi fırlatmayı planlamaktadır Maglev kullanarak, aracın hızını, havaya kalkmasından önce saatte 965 km gibi bir değere çıkartabilir
Vasıta, havalanma ardından ses hızının iki katına ulaşırken, havası arttırılmış roketler susar Bu durumda itme gücü, uçuşun yarısı için yakıtı tutuşmak üzere havayı içine soluyacak olan hava emmeli roket kadar sağlanır Bunun üstülüğü uzay mekiği gövdesinde, daha önceki uzay mekiklerin sahip olduğun değin oksijen taşınmaması ve böylece fırlatma maliyetinin azalmasıdır Vasıta, bir defasında ses hızının on katına çıktığında, yörüngeye son bir itme için geleneksel roket sistemine geçiş yapar
Vasıta, yanıcı maddenin ağrılığını azaltacağından nedeniyle, mevcut uzay araçlarından daha basit bir şekilde manevra yapabilecektir Bu da hava emmeli rokette seyahat etmenin daha güvenli olacağını anlamına kazanç neticede, normal vatandaşların bu araçlarda uzay turisti olarak uzaya seyahat edebilmelerine fırsat verir
Marshall Merkezi ve Cleveland ’da yer alan NASA ’nın Glenn Araştırma Merkezi, uçuş tatbikatları için ortak bir çalışmayla uçuş ağırlığı seviyesinde bir hava emmeli roket tasarlamayı planlamaktadır Bu proje, hava emmeli roketlerin bir fırlatma arabulucu için yeteri dek hafif olup üretilip üretilemeyeceği konusunda belirleyici bir rol olacaktır
İtme gücü temin etmek için havayı kendine çeken motor fikri yeni bir fikir değildir Jet motorları senelerdir bu prensibe kadar çalışmaktadır Süpersonik jet motorları için hafif bir uzay mekiğini çalıştırmak üzere atmosferden havayı kullanmak, uzay mekiğini yörüngeye atama maliyetini büyük ölçüde düşürecektir Mevcut olarak, yörüngeye yatırım yapmak için her bir kilo için yaklaşık 22 bin dolarlık bir maliyet söz konusudur ve bu da 70 kg gelen bir kimseyi yörüngeye yerleştirmenin maliyetinin 1,5 milyon dolar olduğu anlamına kazanç NASA ’nın amacı önümüzdeki 25 yıl içerisinde fırlatma maliyetlerini yalnızca birkaç yüz dolar azaltmaktır Bunu yapmanın bir yolunun tutuşturma için gerekli olan binlerce kilogramdan artı sıvı yakıtın miktarını azaltmak olduğuna inanıyorlar
Motor
Klasik bir roket motorunda, akışkan bir yanıcı madde ile bir yakacak, sıcak gazların yüksek bir basınç ve sürat oluşturmak için yandıkları yanma haznesine pompalanırlar Bu gazlar onları daha da hızlandıran enjektörlere akar ve sonra motoru terk eder Bu operasyon, uzay mekiği için bir itme gücü sağlar
NASA, uzay aracının ağırlığını süratli bir şekilde yaklaşık 1400 tona düşürecek olan sıvı yanıcıyı çıkartsalardı, fırlatma esnasında bir aracın ağırlığının zahmetsizce düşebileceğini belirledi Halen ağır bir araç olsa da yörüngeye yerleştirilecek olan araç için büyük bir maliyet azalması laf konusudur
O halde, istikrarsız oksijeni kaldırırsanız yakıt yanamaz ve itme gücü sağlayamaz mıydı? Herzamanki bir roket motorunun alışılagelmiş işleyişinin dış kısmını düşünmelisiniz Akıcı yanıcı yerine hava emmeli roket uygulamak, adında da belirlenmiş olduğu gibi atmosferden havayı alacaktır sonra da onu yakıt ile birleştirip yakacak ve itme sağlayacaktır
Roket tabanlı, birleşmiş periyodik motor olarak da adlandırılabilen hava emmeli bir roket motoru jet motorlarına fazla benzer Jet motorunda hava kompresör tarafından emilir Motor daha sonra havayı sıkıştırıp yakacak ile birleştirir ve güçlendirme ve itme sağlayan ürün ile yakar Bir jet motoru sadece, parçalar fazla ısınmaya başlamadan önceki, Mak 3 veya 4 hızına ulaşmak için kullanılır (1 Mak 1078 kmsaat) Süpersonik bir yanmalı jet motorunda hava antre ağzı havayı içine çeker Vasıta, atmosfere dürüst hızlanırken, hava yavaşlatırı ve sıkıştırılır Yakacak, karışımın ve yanmanın gerçekleştiği süpersonik hava akışına eklenir Yakıt, büyük bir muhtemelen sıvı hidrojen ve hidrokarbon yakıt içeren hava emmeli roketlerle kullanılır
Yerden Kalkış
Hava emmeli roketler değin verimlidir ama ama kalkış için itme gücü sağlayamaz NASA kadar düşünülen iki seçenek var Bunlar turbo jet veya havası arttırılmış roket uygulamak üzere aracın yer ile ilişkini kesmek Havası arttırılmış roket, yeterli yükseklikteki bir hıza ulaştığında (2 veya 3 Mak hızı) yakıtın, atmosferde hava ile yanmasını arttırması, şayet de 10 Mak hızına çıkınca değişip her yerde normalde roket işlevlerini görmesi bir kenara bırakılırsa bayağı bir roket motorudur Bu havası arttırılmış roketler, havayı tutan bir tüpün içine yerleştirilmiştir ve geleneksel roketlerden %15 dek daha fazla performans artışı sağlayabilir
Bunun yanında NASA, manyetik kaldırma (Maglev) yönetimini kullanarak bir hava emmeli roketi fırlatmayı planlamaktadır Maglev kullanarak, aracın hızını, havaya kalkmasından önce saatte 965 km gibi bir değere çıkartabilir
Vasıta, havalanma ardından ses hızının iki katına ulaşırken, havası arttırılmış roketler susar Bu durumda itme gücü, uçuşun yarısı için yakıtı tutuşmak üzere havayı içine soluyacak olan hava emmeli roket kadar sağlanır Bunun üstülüğü uzay mekiği gövdesinde, daha önceki uzay mekiklerin sahip olduğun değin oksijen taşınmaması ve böylece fırlatma maliyetinin azalmasıdır Vasıta, bir defasında ses hızının on katına çıktığında, yörüngeye son bir itme için geleneksel roket sistemine geçiş yapar
Vasıta, yanıcı maddenin ağrılığını azaltacağından nedeniyle, mevcut uzay araçlarından daha basit bir şekilde manevra yapabilecektir Bu da hava emmeli rokette seyahat etmenin daha güvenli olacağını anlamına kazanç neticede, normal vatandaşların bu araçlarda uzay turisti olarak uzaya seyahat edebilmelerine fırsat verir
Marshall Merkezi ve Cleveland ’da yer alan NASA ’nın Glenn Araştırma Merkezi, uçuş tatbikatları için ortak bir çalışmayla uçuş ağırlığı seviyesinde bir hava emmeli roket tasarlamayı planlamaktadır Bu proje, hava emmeli roketlerin bir fırlatma arabulucu için yeteri dek hafif olup üretilip üretilemeyeceği konusunda belirleyici bir rol olacaktır