Wenn es darum geht, die Effizienz verschiedener Motortypen zu vergleichen, sprechen Ingenieure normalerweise von spezifischen Impulsen. Der spezifische Impuls ist definiert als die Änderung des Impulses pro verbrauchter Masseneinheit Kraftstoff. Je effizienter das Triebwerk ist, desto weniger Treibstoff wird benötigt, um die Rakete ins All zu befördern. Der Impuls wiederum ist das Ergebnis der Einwirkung einer Kraft über einen bestimmten Zeitraum. Obwohl chemische Raketen sehr leistungsstark sind, funktionieren sie nur wenige Minuten und haben daher einen sehr geringen spezifischen Impuls. Ionentriebwerke, die jahrelang betrieben werden können, können einen hohen spezifischen Impuls bei sehr geringem Schub haben.

Der spezifische Impuls wird in Sekunden gemessen. Eine durchschnittliche Rakete mit einem chemischen Antrieb kann einen spezifischen Impuls von bis zu 400–500 s haben. Somit beträgt der spezifische Impuls des Shuttle-Motors 453 s. (Der höchste spezifische Impuls, der bisher für ein chemisches Strahltriebwerk erreicht wurde, betrug 542 s; dieses Triebwerk verwendete eine exotische Mischung aus Wasserstoff, Lithium und Fluor als Treibstoff.) Das SMART-1-Ionentriebwerk hatte einen spezifischen Impuls von 1640 s. Bei nuklearen Raketentriebwerken erreicht dieser Parameter 850 s.

Eine Rakete, die Lichtgeschwindigkeit erreichen könnte, hätte den höchstmöglichen spezifischen Impuls. Sein spezifischer Impuls würde etwa 30 Millionen betragen. Nachfolgend finden Sie eine Tabelle mit spezifischen Impulsen, die für verschiedene Arten von Strahltriebwerken charakteristisch sind.

Motortyp (Spezifischer Impuls)

Festbrennstoff (250)

Flüssigkeit (450)

Ionisch (3000)

Plasma-VASIMR (1.000–30.000)

Atomar (800-1000)

Fusion-Direktfluss (2500-200.000)

Kernpuls (10.000-1.000.000)

Über Antimaterie (1.000.000-10.000.000)

(Grundsätzlich verfügen das Lasersegel und das Staustrahltriebwerk über überhaupt keine Treibstoffreserven und daher ist ein spezifischer Impuls kein wesentliches Merkmal für sie; dennoch haben diese Konstruktionen ihre eigenen Probleme.)

Weltraumaufzug

Eines der gravierenden Hindernisse für die Umsetzung vieler herausragender Projekte besteht darin, dass die Schiffe aufgrund ihrer enormen Größe und ihres enormen Gewichts nicht auf der Erde gebaut werden können. Einige Wissenschaftler schlagen vor, sie im Weltraum zu sammeln, wo Astronauten dank der Schwerelosigkeit problemlos unglaublich schwere Objekte heben und bewegen können. Doch Kritiker weisen heute zu Recht auf die unerschwinglichen Kosten der Weltraummontage hin. Zum Beispiel wird der komplette Aufbau der Internationalen Raumstation etwa 50 Shuttle-Starts erfordern, und die Kosten, einschließlich dieser Flüge, belaufen sich auf fast 100 Milliarden US-Dollar. Dies ist das teuerste wissenschaftliche Projekt in der Geschichte, aber der Bau eines interstellaren Weltraumsegelboots oder Ein Schiff mit Rammtrichter im Weltraum wäre um ein Vielfaches teurer.

Aber wie der Science-Fiction-Autor Robert Heinlein gerne sagte: Wenn man sich 160 km über die Erde erheben kann, ist man bereits auf halbem Weg zu jedem Punkt im Sonnensystem. Denn bei jedem Start „verschlingen“ die ersten 160 km, wenn die Rakete versucht, den Fesseln der Schwerkraft zu entkommen, den Löwenanteil der Kosten. Danach ist das Schiff, so könnte man sagen, bereits in der Lage, entweder Pluto oder noch weiter zu erreichen.

Eine Möglichkeit, die Flugkosten in Zukunft drastisch zu senken, ist der Bau eines Weltraumaufzugs. Die Idee, an einem Seil in den Himmel zu klettern, ist nicht neu – nehmen Sie zum Beispiel das Märchen „Jack and the Beanstalk“; Ein Märchen ist ein Märchen, aber wenn man das Ende des Seils in den Weltraum trägt, könnte die Idee durchaus wahr werden. In diesem Fall würde die Zentrifugalkraft der Erdrotation ausreichen, um die Schwerkraft zu neutralisieren, und das Seil würde niemals zu Boden fallen. Sie würde auf magische Weise senkrecht nach oben steigen und in den Wolken verschwinden.

(Stellen Sie sich einen Ball vor, den Sie an einer Schnur drehen. Der Ball scheint nicht von der Schwerkraft beeinflusst zu werden; Tatsache ist, dass die Zentrifugalkraft ihn vom Rotationszentrum wegdrückt. Auf die gleiche Weise kann ein sehr langes Seil hängen in der Luft aufgrund der Erdrotation.) Es ist nicht nötig, das Seil festzuhalten; die Rotation der Erde reicht aus. Theoretisch könnte ein Mensch an einem solchen Seil hochklettern und direkt in den Weltraum aufsteigen. Manchmal bitten wir Physikstudenten, die Spannung in einem solchen Seil zu berechnen. Es lässt sich leicht zeigen, dass selbst ein Stahlseil einer solchen Spannung nicht standhalten kann; Aus diesem Grund glaubte man lange Zeit, dass ein Weltraumaufzug nicht realisierbar sei.

Der erste Wissenschaftler, der sich ernsthaft für das Problem des Weltraumaufzugs interessierte, war der russische Wissenschaftler-Visionär Konstantin Ziolkowski. 1895 stellte er sich, inspiriert vom Eiffelturm, einen Turm vor, der direkt in den Weltraum ragen und die Erde mit einer im Weltraum schwebenden „Sternenburg“ verbinden würde. Es sollte von unten nach oben gebaut werden, ausgehend von der Erde, von wo aus Ingenieure langsam einen Weltraumaufzug in den Himmel bauen würden.

Im Jahr 1957 schlug der russische Wissenschaftler Yuri Artsutanov eine neue Lösung vor: Er baute einen Weltraumaufzug in umgekehrter Reihenfolge, von oben nach unten, ausgehend vom Weltraum. Der Autor stellte sich einen Satelliten in einer geostationären Umlaufbahn in einer Entfernung von 36.000 km von der Erde vor – von der Erde aus würde er bewegungslos erscheinen; Von diesem Satelliten aus wurde vorgeschlagen, ein Kabel zur Erde abzusenken und es dann am tiefsten Punkt zu befestigen. Das Problem besteht darin, dass das Kabel für einen Weltraumaufzug einer Spannung von etwa 60–100 GPa standhalten müsste. Stahl bricht bei einer Spannung von etwa 2 GPa, was den Zweck der Idee zunichte macht.

Später wurde die Idee eines Weltraumaufzugs einem breiteren Publikum bekannt gemacht; 1979 erschien Arthur C. Clarkes Roman „The Fountains of Paradise“ und 1982 Robert Heinleins Roman „Friday“. Doch als der Fortschritt in dieser Richtung ins Stocken geriet, geriet es in Vergessenheit.

Die Situation änderte sich dramatisch, als Chemiker Kohlenstoffnanoröhren erfanden. Das Interesse an ihnen nahm nach der Veröffentlichung der Arbeit von Sumio Iijima von Nippon Electric im Jahr 1991 stark zu. (Man muss dazu sagen, dass die Existenz von Kohlenstoffnanoröhren seit den 1950er Jahren bekannt ist, man ihnen aber lange Zeit keine Beachtung schenkte.) Nanoröhren sind viel stärker, aber gleichzeitig auch viel leichter als Stahlkabel. Genau genommen übersteigt ihre Festigkeit sogar das für einen Weltraumaufzug erforderliche Maß. Laut Wissenschaftlern sollten Kohlenstoffnanoröhrenfasern einem Druck von 120 GPa standhalten, was deutlich über dem erforderlichen Minimum liegt. Nach dieser Entdeckung wurden die Versuche, einen Weltraumaufzug zu bauen, mit neuem Elan wieder aufgenommen.

Im Jahr 1999 wurde eine große NASA-Studie veröffentlicht; Es sah einen Weltraumaufzug in Form eines etwa einen Meter breiten und etwa 47.000 km langen Bandes vor, das eine Nutzlast von etwa 15 Tonnen in die Umlaufbahn um die Erde befördern könnte. Die Umsetzung eines solchen Projekts würde die Wirtschaftlichkeit von Raumfahrt. Die Kosten für die Beförderung von Fracht in den Orbit würden sofort um das Zehntausendfache sinken; Eine solche Veränderung kann nicht anders als revolutionär genannt werden.

Derzeit kostet die Beförderung eines Pfunds Fracht in die erdnahe Umlaufbahn mindestens 10.000 US-Dollar. Somit würde jeder Shuttle-Flug etwa 700 Millionen US-Dollar kosten. Ein Weltraumaufzug würde die Lieferkosten auf 1 US-Dollar pro Pfund senken. Eine derart radikale Senkung der Kosten des Raumfahrtprogramms könnte unsere Einstellung zur Raumfahrt völlig verändern. Mit einem einfachen Knopfdruck könnten Sie einen Aufzug starten und zum gleichen Preis wie beispielsweise ein Flugticket in den Weltraum aufsteigen.

Doch bevor wir einen Weltraumaufzug bauen, der uns problemlos in den Himmel bringen kann, müssen wir sehr ernste Hindernisse überwinden. Derzeit ist die längste im Labor hergestellte Kohlenstoff-Nanoröhrchen-Faser nicht länger als 15 mm. Für einen Weltraumaufzug wären tausende Kilometer lange Nanoröhrenkabel erforderlich. Aus wissenschaftlicher Sicht ist dies natürlich ein rein technisches Problem, aber es muss gelöst werden und kann hartnäckig und schwierig sein. Dennoch sind viele Wissenschaftler davon überzeugt, dass es mehrere Jahrzehnte dauern wird, bis wir die Technologie zur Herstellung langer Kabel aus Kohlenstoffnanoröhren beherrschen.

Das zweite Problem besteht darin, dass die Beschaffung langer Kabel aufgrund mikroskopischer Störungen in der Struktur von Kohlenstoffnanoröhren überhaupt problematisch sein kann. Nicola Pugno vom Politecnico di Turin schätzt, dass die Festigkeit der Röhre sofort um 30 % abnehmen kann, wenn nur ein Atom in einer Kohlenstoffnanoröhre fehl am Platz ist. Insgesamt können Defekte auf atomarer Ebene einem Nanoröhrenkabel 70 % seiner Festigkeit rauben; In diesem Fall liegt die zulässige Last unter den minimalen Gigapascal, ohne die der Bau eines Weltraumaufzugs nicht möglich ist.

Um das private Interesse an der Entwicklung eines Weltraumaufzugs zu wecken, hat die NASA zwei separate Wettbewerbe ausgeschrieben. (Als Beispiel wurde der Ansari 2004 vom SpaceShipOne-Schiff.) NASA-Wettbewerbe heißen Beam Power Challenge und Tether Challenge.

Um den ersten Wettbewerb zu gewinnen, muss ein Forscherteam ein mechanisches Gerät entwickeln, das eine Last mit einem Gewicht von mindestens 25 kg (einschließlich ihres Eigengewichts) an einem Kabel (das beispielsweise an einem Kranausleger hängt) mit einer Geschwindigkeit von 1 m hochheben kann /s auf eine Höhe von 50 m zu bringen. Die Aufgabe mag einfach erscheinen, aber das Problem besteht darin, dass dieses Gerät keinen Kraftstoff, keine Batterien oder ein Stromkabel benötigt. Stattdessen muss der Roboterlift mit Sonnenkollektoren, Solarreflektoren, Lasern oder Mikrowellenstrahlung betrieben werden, also aus solchen Energiequellen, die im Weltraum bequem zu nutzen sind.

Um die Tether Challenge zu gewinnen, muss ein Team zwei Meter lange Tether-Stücke einreichen, die jeweils nicht mehr als zwei Gramm wiegen; Darüber hinaus muss ein solches Kabel einer um 50 % höheren Belastung standhalten als das beste Exemplar des Vorjahres. Ziel dieses Wettbewerbs ist es, die Forschung zur Entwicklung ultraleichter Materialien anzuregen, die stark genug sind, um 100.000 km in den Weltraum gestreckt zu werden. Die Gewinner erhalten Preise in Höhe von 150.000 $, 40.000 $ und 10.000 $ (Um die Herausforderung hervorzuheben, wurde im Jahr 2005, dem ersten Jahr des Wettbewerbs, niemandem der Preis verliehen.)

Natürlich kann ein Arbeitsraumaufzug das Raumfahrtprogramm dramatisch verändern, aber er hat auch seine Nachteile. Daher verschiebt sich die Flugbahn von Satelliten in einer erdnahen Umlaufbahn ständig relativ zur Erde (weil sich die Erde unter ihnen dreht). Das bedeutet, dass im Laufe der Zeit jeder Satellit mit einer Geschwindigkeit von 8 km/s mit einem Weltraumaufzug kollidieren könnte; Dies wird mehr als ausreichen, um das Kabel zu beschädigen. Um eine ähnliche Katastrophe in Zukunft zu verhindern, ist es notwendig, entweder auf jedem Satelliten kleine Raketen vorzusehen, die es ihm ermöglichen, das Höhenruder zu umgehen, oder die Halteleine selbst mit kleinen Raketen auszustatten, damit sie sich aus der Flugbahn des Satelliten bewegen kann Satelliten.

Darüber hinaus können Kollisionen mit Mikrometeoriten zum Problem werden – schließlich wird der Weltraumaufzug weit über die Erdatmosphäre hinausragen, die uns in den meisten Fällen vor Meteoriten schützt. Da solche Kollisionen nicht vorhersehbar sind, muss der Weltraumaufzug mit zusätzlichen Schutz- und vielleicht sogar ausfallsicheren Backup-Systemen ausgestattet werden. Auch atmosphärische Phänomene wie Hurrikane, Flutwellen und Stürme können ein Problem darstellen.

Schwerkraftmanöver

Es gibt eine andere Möglichkeit, ein Objekt auf eine Geschwindigkeit nahe der Lichtgeschwindigkeit zu beschleunigen – mithilfe des „Sling-Effekts“. Wenn Raumsonden zu anderen Planeten geschickt werden, zwingt die NASA sie manchmal dazu, einen Nachbarplaneten zu umrunden, um den „Sling-Effekt“ auszunutzen und das Gerät weiter zu beschleunigen. So spart die NASA wertvollen Raketentreibstoff. So gelang es Voyager 2, zu Neptun zu fliegen, dessen Umlaufbahn am äußersten Rand des Sonnensystems liegt.

Freeman Dyson, ein Physiker aus Princeton, hat einen interessanten Vorschlag gemacht. Wenn es der Menschheit eines Tages in ferner Zukunft gelingt, zwei Neutronensterne im Weltraum zu entdecken, die sich mit hoher Geschwindigkeit um ein gemeinsames Zentrum drehen, dann kann ein irdisches Schiff, das einem dieser Sterne sehr nahe kommt, durch ein Gravitationsmanöver an Geschwindigkeit gewinnen entspricht fast einem Drittel der Lichtgeschwindigkeit. Infolgedessen würde das Schiff aufgrund der Schwerkraft auf nahezu Lichtgeschwindigkeit beschleunigen. Theoretisch könnte das passieren.

Andere Wissenschaftler schlagen vor, zu diesem Zweck unsere eigene Leuchte zu verwenden. Diese Methode wurde beispielsweise von der Besatzung des Raumschiffs Enterprise im Film Star Trek IV: The Voyage Home verwendet. Nachdem die Besatzung der Enterprise ein klingonisches Schiff entführt hatte, schickte sie es auf eine Flugbahn nahe der Sonne, um die Lichtschranke zu durchbrechen und in die Vergangenheit zurückzukehren. Im Film „Wenn Welten kollidieren“ wird die Erde durch einen Asteroidenzusammenstoß bedroht. Um dem dem Untergang geweihten Planeten zu entkommen, bauen Wissenschaftler ein riesiges Bauwerk wie eine Achterbahn. Beim Hinunterfahren des Hügels nimmt die Rakete enorme Geschwindigkeit auf, dreht dann unten in einem kleinen Radius ab – und weiter in den Weltraum.

Aber in Wirklichkeit wird keine dieser Methoden zur Beschleunigung mithilfe der Schwerkraft funktionieren. (Das Energieerhaltungsgesetz besagt, dass ein Karren in einer Achterbahn, der beim Abstieg beschleunigt und beim Aufstieg langsamer wird, oben mit genau der gleichen Geschwindigkeit wie am Anfang ankommt – es findet kein Energieanstieg statt. In Auf die gleiche Weise erreichen wir bei einer Drehung um die stationäre Sonne genau die gleiche Geschwindigkeit, mit der wir das Manöver begonnen haben.) Dysons Methode mit zwei Neutronensternen könnte im Prinzip funktionieren, aber nur, weil sich Neutronensterne schnell bewegen. Ein Raumschiff, das ein Gravitationsmanöver durchführt, erhält durch die Bewegung eines Planeten oder Sterns einen Energiezuwachs. Wenn sie bewegungslos sind, bringt ein solches Manöver nichts.

Und obwohl Dysons Vorschlag funktionieren mag, wird er den Erdwissenschaftlern von heute nichts nützen – schließlich muss man, um schnell rotierende Neutronensterne zu besuchen, zunächst ein Raumschiff bauen.

Von der Waffe in den Himmel

Eine weitere clevere Möglichkeit, ein Schiff in den Weltraum zu schicken und es auf fantastische Geschwindigkeiten zu beschleunigen, besteht darin, es mit einer auf einer Schiene montierten elektromagnetischen „Kanone“ abzufeuern, was in den Werken von Arthur Clarke und anderen Science-Fiction-Autoren beschrieben wurde. Das Projekt wird derzeit ernsthaft als möglicher Teil des Raketenabwehrschilds von Star Wars in Betracht gezogen.

Die Methode besteht darin, die Rakete anstelle von Raketentreibstoff oder Schießpulver mithilfe elektromagnetischer Energie auf hohe Geschwindigkeiten zu beschleunigen.

In seiner einfachsten Form besteht eine Schienenkanone aus zwei parallelen Drähten oder Schienen; Die Rakete oder Rakete „sitzt“ auf beiden Schienen und bildet eine U-förmige Konfiguration. Michael Faraday wusste auch, dass mit einem elektrischen Strom in einem Magnetfeld eine Kraft auf einen Rahmen einwirkt. (Im Allgemeinen funktionieren alle Elektromotoren nach diesem Prinzip.) Wenn Sie einen elektrischen Strom von Millionen Ampere durch die Schienen und das Projektil leiten, entsteht um das gesamte System herum ein extrem starkes Magnetfeld, das wiederum das Projektil antreibt Projektil entlang der Schienen, beschleunigt es auf enorme Geschwindigkeit und wird vom Ende des Schienensystems in den Weltraum geschleudert.

Bei Tests feuerten elektromagnetische Schienenkanonen erfolgreich Metallobjekte mit enormer Geschwindigkeit ab und beschleunigten sie über eine sehr kurze Distanz. Das Tolle daran ist, dass ein normales Schienengeschütz theoretisch in der Lage ist, ein Metallprojektil mit einer Geschwindigkeit von 8 km/s abzufeuern; Dies reicht aus, um es in eine erdnahe Umlaufbahn zu bringen. Im Prinzip könnte die gesamte Raketenflotte der NASA durch Schienenkanonen ersetzt werden, die Nutzlasten direkt von der Erdoberfläche in die Umlaufbahn abfeuern würden.

Das Schienengeschütz hat gegenüber chemischen Geschützen und Raketen erhebliche Vorteile. Beim Abfeuern einer Waffe wird die maximale Geschwindigkeit, mit der die expandierenden Gase das Geschoss aus dem Lauf drücken können, durch die Geschwindigkeit der Stoßwelle begrenzt. Jules Berne feuerte im klassischen Roman „Von der Erde zum Mond“ mit Schießpulver ein Projektil ab, das Astronauten zum Mond beförderte, aber tatsächlich ist es nicht schwer zu berechnen, dass die maximale Geschwindigkeit, die eine Schießpulverladung einem Projektil verleihen kann, um ein Vielfaches beträgt geringer als die erforderliche Geschwindigkeit, um zum Mond zu fliegen. Eine Schienenkanone nutzt nicht die explosive Expansion von Gasen und ist daher in keiner Weise von der Ausbreitungsgeschwindigkeit der Stoßwelle abhängig.

Aber die Railgun hat ihre eigenen Probleme. Objekte darauf beschleunigen so schnell, dass sie aufgrund der Kollision mit Luft dazu neigen, abgeflacht zu werden. Beim Abfeuern aus der Mündung des Schienengeschützes wird die Nutzlast stark verformt, denn wenn das Projektil in die Luft trifft, ist es so, als ob es eine Mauer getroffen hätte. Darüber hinaus erfährt das Projektil beim Beschleunigen eine enorme Beschleunigung, die wiederum die Ladung stark verformen kann. Die Schienen müssen regelmäßig ausgetauscht werden, da das Projektil sie bei der Bewegung auch verformt. Darüber hinaus sind Überladungen in einem Schienengeschütz für Menschen tödlich; Menschliche Knochen können einer solchen Beschleunigung einfach nicht standhalten und werden zusammenbrechen.

Eine Lösung besteht darin, eine Schienenkanone auf dem Mond zu installieren. Dort, außerhalb der Erdatmosphäre, kann das Projektil im Vakuum des Weltraums ungehindert beschleunigen. Aber auch auf dem Mond erfährt das Projektil bei der Beschleunigung enorme Überlastungen, die die Nutzlast beschädigen und verformen können. In gewisser Weise ist eine Schienenkanone das Gegenteil eines Lasersegels, das mit der Zeit allmählich an Geschwindigkeit gewinnt. Die Grenzen einer Schienenkanone liegen gerade darin begründet, dass sie über eine kurze Distanz und in kurzer Zeit enorme Energie auf den Körper überträgt.

Eine Schienenkanone, mit der ein Fahrzeug auf die nächsten Sterne abgefeuert werden könnte, wäre eine sehr teure Konstruktion. So beinhaltet eines der Projekte den Bau einer Schienenkanone im Weltraum mit einer Länge von zwei Dritteln der Entfernung von der Erde zur Sonne. Diese Waffe würde Sonnenenergie speichern und sie dann auf einmal verbrauchen, um eine zehn Tonnen schwere Nutzlast auf eine Geschwindigkeit zu beschleunigen, die einem Drittel der Lichtgeschwindigkeit entspricht. In diesem Fall erfährt das „Projektil“ eine Überlastung von 5000 g. Natürlich werden nur die widerstandsfähigsten Roboterschiffe einen solchen Start „überleben“ können.

Einer der Hauptindikatoren für die Effizienz eines Raketentriebwerks ist spezifischer Schub, oder spezifischer Impuls. Diese synonymen Begriffe bedeuten dasselbe, jedoch in unterschiedlicher Formulierung.

Der spezifische Schub ist der Triebwerksschub geteilt durch den zweiten Gewichtsverbrauch des Arbeitsmediums

wobei die zweite Strömungsgeschwindigkeit natürlich unter den auf der Erdoberfläche gegebenen Bedingungen gemessen wird.

Unter dem spezifischen Impuls versteht man den Impuls, den der Motor pro Kilogramm Gewicht des ausgestoßenen Arbeitsmediums erzeugt. Der Unterschied zwischen spezifischem Schub und spezifischem Impuls besteht nur darin, dass der erste in gemessen wird und der zweite in . Sowohl an der Größe als auch an den Dimensionen ändert sich nichts. Spezifischer Schub und spezifischer Impuls werden in Sekunden gemessen, und die terminologische Einhaltung wird nur durch etablierte Traditionen bestimmt. In manchen Gruppen verwenden sie aus Gewohnheit einen Begriff, in anderen einen anderen. In der Konversationskommunikation wird die Einheit „Sekunde“ meist ignoriert und durch das Wort „Einheit“ ersetzt. Sie können beispielsweise hören: „Der Motor liefert 315 Einheiten spezifischen Schub …“ oder – „Damit können Sie den spezifischen Impuls um drei Einheiten erhöhen …“. Gemäß Ausdruck (1.5)

Wie wir sehen, wird der spezifische Schub hauptsächlich durch die Abgasgeschwindigkeit bestimmt W a, was nicht nur von den Eigenschaften des Kraftstoffs, sondern auch von den Konstruktionsmerkmalen des Motors abhängt. Abhängig von der Konstruktion des Motors ändern sich die Bedingungen der Kraftstoffverbrennung und der Fluss der Verbrennungsprodukte. Bei allen Arten von Raketentriebwerken gibt es einen Massenverbrauch für den internen Bedarf des Triebwerks, wie man so sagt, für Servicezwecke. Beispielsweise der Verbrauch von Wasserstoffperoxid-Zersetzungsprodukten für den Turbinenbetrieb und der Verbrauch von Druckgas beim Entlüften aus Behältern. Natürlich muss bei der Berechnung des spezifischen Schubs dieser notwendige, aber unproduktive Massenverbrauch mit dem Hauptverbrauch aufsummiert werden, was den Wert des spezifischen Schubs etwas verringert.

Je höher der spezifische Schub, desto fortschrittlicher ist das Triebwerk und jede zusätzliche Einheit spezifischer Schubkraft ist besonders für die Hauptantriebssysteme von Weltraumraketen von großem Wert.

Der spezifische Schub hängt von der Flughöhe ab. Wenn sie daher die Effizienz eines Motors charakterisieren möchten, nennen sie ihn normalerweise leer spezifischer Schub

Wo Wir- effektive Abgasgeschwindigkeit in m/Sek.

Der Wert des leeren spezifischen Schubs moderner Raketentriebwerke für alle existierenden Arten chemischer Raketentreibstoffe liegt im Bereich von 250 bis 460 Einheiten.

Der staatliche Standard (GOST 17655-72, Flüssigkeitsraketentriebwerke. Begriffe und Definitionen) hat nun einen weiteren Parameter für Flüssigkeitsraketentriebwerke eingeführt, der die Effizienz charakterisiert, nämlich: Spezifischer Schubimpuls eines Flüssigtreibstoff-Raketentriebwerks- Jy. Der Unterschied zum spezifischen Impuls besteht darin, dass sich der Schub nicht auf das Gewicht, sondern auf den Massenstrom pro Sekunde bezieht

und wird nicht in gemessen Sek. und in n s/kg, d.h. in MS. Der spezifische Schubimpuls eines Flüssigtreibstoff-Raketentriebwerks ist die bereits bekannte effektive Abgasgeschwindigkeit, deren Nutzung nun auch auf den atmosphärischen Teil des Fluges ausgedehnt wird. Der spezifische Schubimpuls eines Raketentriebwerks hängt durch eine offensichtliche Beziehung mit dem spezifischen Schub zusammen:

und in Zahlen ausgedrückt:

Die Ausführlichkeit des Begriffs provoziert seine Abkürzung, und der spezifische Schubimpuls eines Raketentriebwerks wird oft als spezifischer Impuls bezeichnet, was eine semantische Verzerrung mit sich bringt. Allerdings hilft der zehnfache Zahlenunterschied. Wenn in der technischen Dokumentation eines Chemiekraftstoffmotors der spezifische Impuls in Hunderten von Einheiten angegeben ist, dann handelt es sich tatsächlich um einen spezifischen Impuls, gemessen in Sek.; Wenn er in Tausend angegeben ist, besteht kein Zweifel daran, dass dies der spezifische Schubimpuls des Raketentriebwerks ist, ausgedrückt in MS.

Spezifischer Impuls

Spezifischer Impuls oder spezifischer Schub(Englisch) spezifischer Impuls) ist ein Indikator für die Effizienz eines Raketentriebwerks. Manchmal werden beide Begriffe synonym verwendet, was bedeutet, dass es sich tatsächlich um dasselbe Merkmal handelt. Spezifischer Schub Wird normalerweise in der Innenballistik verwendet spezifischer Impuls- in der Außenballistik. Die Dimension des spezifischen Impulses ist die Dimension der Geschwindigkeit, im SI-Einheitensystem ist sie es Meter pro Sekunde.

Definitionen

Spezifischer Impuls- charakteristisch für ein Strahltriebwerk, gleich dem Verhältnis des von ihm erzeugten Impulses (Bewegungsbetrag) zur Durchflussrate (normalerweise Masse, kann sich aber beispielsweise auch auf das Gewicht oder Volumen beziehen) des Treibstoffs. Je größer der spezifische Impuls, desto weniger Kraftstoff muss aufgewendet werden, um ein bestimmtes Maß an Bewegung zu erreichen. Theoretisch ist der spezifische Impuls gleich Abgasgeschwindigkeit Verbrennungsprodukte können tatsächlich davon abweichen. Daher wird auch spezifischer Impuls genannt effektive (oder äquivalente) Abgasgeschwindigkeit.

Spezifischer Schub- Charakteristisch für ein Strahltriebwerk, gleich dem Verhältnis des von ihm erzeugten Schubs zum Massentreibstoffverbrauch. Sie wird in Metern pro Sekunde gemessen (m/s = N·s/kg = kgf·s/i.e.) und bedeutet in dieser Dimension, wie viele Sekunden ein bestimmtes Triebwerk einen Schub von 1 N erzeugen kann, während es 1 kg Treibstoff verbraucht (bzw Schub von 1 kgf, nachdem 1 t.e.m. Treibstoff verbraucht wurde. Bei einer anderen Interpretation ist der spezifische Schub gleich dem Verhältnis von Schub zu Gewicht Kraftstoffverbrauch; in diesem Fall wird sie in Sekunden gemessen (s = N s/N = kgf s/kgf). Um den gewichtsspezifischen Schub in Massenschub umzuwandeln, muss dieser mit der Erdbeschleunigung multipliziert werden (ungefähr gleich 9,81 m/s²).

Ungefähre Berechnungsformel spezifischer Impuls(Abgasgeschwindigkeit) für Strahltriebwerke mit chemischem Treibstoff sieht wie folgt aus:

wobei T k die Gastemperatur in der Brennkammer (Zersetzungskammer) ist; p k und p a sind der Gasdruck in der Brennkammer bzw. am Düsenausgang; y ist das Molekulargewicht des Gases in der Brennkammer; u ist ein Koeffizient, der die thermophysikalischen Eigenschaften des Gases in der Kammer charakterisiert (normalerweise u ≈ 15). Wie aus der Formel in erster Näherung hervorgeht, gilt: Je höher die Temperatur des Gases, desto niedriger sein Molekulargewicht und je höher das Verhältnis der Drücke in der RD-Kammer zum umgebenden Raum, desto höher spezifischer Impuls .

Vergleich der Effizienz verschiedener Motortypen

Spezifischer Impuls ist ein wichtiger Motorparameter, der seine Effizienz charakterisiert. Dieser Wert hängt nicht direkt mit der Energieeffizienz des Treibstoffs und dem Schub des Triebwerks zusammen; Ionentriebwerke haben beispielsweise nur einen sehr geringen Schub, sondern aufgrund ihres hohen Schubs spezifischer Impuls werden als Rangierlokomotiven in der Raumfahrttechnik eingesetzt.

• Man kann einen humorvollen Moment im Zusammenhang mit dieser Formel bemerken: Da sie keinen eigenen Namen hat, nennen Experten sie normalerweise die „Y-Formel“ – in der Filmkomödie „Operation „Y“ und andere Abenteuer von Shurik“ schreiben Studenten die Schlussfolgerung Leiten Sie aus der Formel auf dem Flurboden genau diese Formel ab

siehe auch

Anmerkungen

Wikimedia-Stiftung. 2010.

• Rechtwinkligkeit
• Ermolino

Sehen Sie in anderen Wörterbüchern, was „Spezifischer Impuls“ ist:

Spezifischer Impuls- Raketentriebwerk, ein Indikator für die Effizienz eines Raketentriebwerks; identisch mit spezifischem Schub (siehe Spezifischer Schub) ... Große sowjetische Enzyklopädie

Spezifischer Schubimpuls des Flüssigtreibstoff-Raketentriebwerks (Flüssigkeitsraketentriebwerkskammern)- spezifischer Impuls des Triebwerks (Kammer) Das Verhältnis des Schubs des Raketentriebwerks (Kammer des Raketentriebwerks) zum Massenverbrauch an Treibstoff des Raketentriebwerks (Kammer des Raketentriebwerks). Hinweise 1. Der spezifische Schubimpuls des Raketentriebwerks (LPRE-Kammer) wird im Vakuum und am Boden gemessen. 2. Der spezifische Schubimpuls des Raketentriebwerks (LPRE-Kammer) ist gleich ...

Spezifischer Schubimpuls- Raketentriebwerk, spezifischer Impuls eines Raketentriebwerks, das Verhältnis des Schubs eines Raketentriebwerks zum zweiten Massenstrom des Arbeitsmediums (Ableitung des Schubimpulses durch die verbrauchte Masse in einem bestimmten Zeitintervall). Ausgedrückt in N(·)s/kg ​​​​= m/s... Enzyklopädie der Technik- volumetrischer spezifischer Impuls des Triebwerks (Kammer) Das Verhältnis des Schubs des Raketentriebwerks (Kammer des Raketentriebwerks) zum volumetrischen Treibstoffverbrauch des Raketentriebwerks (Kammer des Raketentriebwerks). Hinweis Der volumetrische spezifische Impuls des Flüssigtreibstoffmotors (LPRE-Kammer) ist auch gleich der Ableitung des Schubimpulses des Flüssigtreibstoffmotors (LPRE-Kammer) in Bezug auf... ... Leitfaden für technische Übersetzer

Impuls(werte)- Impuls (lat. impulsus Schlag, Stoß, Impuls): Wiktionary hat einen Artikel „Impuls“ ... Wikipedia

Explosionsimpuls- (a. Explosionsimpuls, Explosionsstoß; n. Explosionsimpuls; f. Impulsexplosiv; i. impulso de la Explosion) eine die Dynamik charakterisierende Größe. die Auswirkung einer Explosion, numerisch gleich dem Produkt aus Überdruck der Explosionsprodukte durch... ... Geologische Enzyklopädie

RAKETENMOTOR-IMPULS- Basic Eigenschaften eines Raketentriebwerks. Gesamt (voll) I. r. d. Produkt vgl. Schubwerte für die Betriebszeit in Ns. Udelny I. r. d. Verhältnis von Schub zu zweitem Massenstrom des Arbeitsmediums in N*s/kg = m/s; bei der Auslegungsbetriebsart des Motors... ... Großes enzyklopädisches polytechnisches Wörterbuch

Spezifischer Impuls- ein Indikator für die Effizienz eines Strahltriebwerks. Manchmal wird für Strahltriebwerke das Synonym „spezifischer Schub“ verwendet (der Begriff hat andere Bedeutungen), während spezifischer Schub Wird normalerweise in der Innenballistik verwendet spezifischer Impuls- in der Außenballistik. Die Dimension des spezifischen Impulses ist die Dimension der Geschwindigkeit, in SI-Einheiten sind es Meter pro Sekunde.

Definitionen

Spezifischer Impuls- charakteristisch für ein Strahltriebwerk, gleich dem Verhältnis des von ihm erzeugten Impulses (Bewegungsbetrag) zur Durchflussrate (normalerweise Masse, kann sich aber beispielsweise auch auf das Gewicht oder Volumen beziehen) des Treibstoffs. Je größer der spezifische Impuls, desto weniger Kraftstoff muss aufgewendet werden, um ein bestimmtes Maß an Bewegung zu erreichen. Theoretisch ist der spezifische Impuls gleich Abgasgeschwindigkeit Verbrennungsprodukte können tatsächlich davon abweichen. Daher wird auch spezifischer Impuls genannt effektive (oder äquivalente) Abgasgeschwindigkeit.

Spezifischer Schub- Charakteristisch für ein Strahltriebwerk, gleich dem Verhältnis des von ihm erzeugten Schubs zum Massentreibstoffverbrauch. Sie wird in Metern pro Sekunde gemessen (m/s = N · s/kg = kgf · s/d. h. m) und bedeutet in dieser Dimension, wie viele Sekunden dieser Motor einen Schub von 1 N erzeugen kann, nachdem er 1 kg Treibstoff verbraucht hat (bzw Schub von 1 kgf, nachdem 1 i. m Treibstoff verbraucht wurde). Bei einer anderen Interpretation ist der spezifische Schub gleich dem Verhältnis von Schub zu Gewicht Kraftstoffverbrauch; in diesem Fall wird er in Sekunden gemessen (s = N s/N = kgf s/kgf) – dieser Wert kann als die Zeit angesehen werden, in der das Triebwerk bei einer Treibstoffmasse von 1 kg einen Schub von 1 kgf entwickeln kann ( d.h. mit einem Gewicht von 1 kgf). Um den gewichtsspezifischen Schub in Massenschub umzuwandeln, muss dieser mit der Erdbeschleunigung multipliziert werden (angenommen 9,80665 m/s²).

Die ungefähre Formel zur Berechnung des spezifischen Impulses (Abgasgeschwindigkeit) für Strahltriebwerke, die chemischen Treibstoff verwenden, sieht wie folgt aus: klären]

Wo T k ist die Gastemperatur in der Brennkammer (Zersetzungskammer); P k und P a ist der Gasdruck in der Brennkammer bzw. am Düsenausgang; M- Molekulargewicht des Gases in der Brennkammer; u- Koeffizient, der die thermophysikalischen Eigenschaften des Gases in der Kammer charakterisiert (normalerweise u≈ 15 ). Wie aus der Formel in erster Näherung hervorgeht, ist der spezifische Impuls umso höher, je höher die Temperatur des Gases, je niedriger sein Molekulargewicht und je höher das Verhältnis der Drücke in der RD-Kammer zum umgebenden Raum ist.

Vergleich der Effizienz verschiedener Motortypen

Der spezifische Impuls ist ein wichtiger Motorparameter, der seine Effizienz charakterisiert. Dieser Wert hängt nicht direkt mit der Energieeffizienz des Treibstoffs und dem Schub des Triebwerks zusammen; Ionentriebwerke haben beispielsweise nur einen sehr geringen Schub, werden aber aufgrund ihres hohen spezifischen Impulses als Manövriertriebwerke in der Raumfahrttechnik eingesetzt.

• Man kann einen humorvollen Moment im Zusammenhang mit dieser Formel bemerken: Da sie keinen eigenen Namen hat, nennen Experten sie normalerweise die „Y-Formel“ – in der Filmkomödie „Operation „Y“ und anderen Abenteuern von Shurik“ schreiben Studenten die Abschluss der Formel auf dem Boden des Flurs Leiten Sie genau diese Formel ab.

siehe auch

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Anmerkungen

Verwendete Literatur und Quellen

Links

• Tom Benson, / The Beginner's Guide to Aeronautics // Glenn Research Center, NASA (Englisch)
• Z. S. Spakovszky, / 16.Unified: Thermodynamics and Propulsion // MIT, 2006 (Englisch)

Ein Auszug, der Specific Impulse charakterisiert

Raketentriebwerke sind einer der Höhepunkte des technischen Fortschritts. Materialien, die am Limit arbeiten, Hunderte von Atmosphären, Tausende von Grad und Hunderte von Tonnen Schub – das kann nur verblüffen. Aber es gibt viele verschiedene Motoren, welche sind die besten? Wessen Ingenieure werden auf das Podium steigen und den Verlierern herablassend erklären, dass sie aufgrund der Grausamkeit des Volkes, der schrecklichen Geschichte und des schrecklichen politischen Regimes ihres Landes verloren haben? Es ist endlich an der Zeit, diese Frage offen zu beantworten.

Wie großartig der Motor ist, kann man leider nicht auf den ersten Blick erkennen. Wir müssen uns mit den langweiligen Zahlen der Eigenschaften jedes Motors befassen. Aber davon gibt es viele. Für welche solltest du dich entscheiden?

Stärker

Trotz aller Kraft können Festbrennstoff-Booster kaum als Symbol des technischen Fortschritts bezeichnet werden, da es sich strukturell nur um einen Zylinder aus Stahl (oder Verbundwerkstoff, aber das spielt keine Rolle) mit Kraftstoff handelt. Zweitens starben diese Trägerraketen zusammen mit dem Shuttle im Jahr 2011 aus, was den Eindruck ihres Erfolgs untergrub. Ja, wer die Nachrichten über die neue amerikanische superschwere Rakete SLS verfolgt, wird mir sagen, dass dafür neue Feststoffbooster entwickelt werden, deren Schub bereits 1600 Tonnen betragen wird, aber erstens wird diese Rakete nicht so schnell fliegen , frühestens Ende 2018 . Und zweitens ist das Konzept „Lasst uns mehr Segmente mit Treibstoff nehmen, damit der Schub noch größer wird“ ein umfangreicher Entwicklungspfad, man kann auf Wunsch noch mehr Segmente einbauen und noch mehr Schub bekommen, die Grenze ist noch nicht erreicht, und; Es ist nicht wahrnehmbar, dass dieser Weg zu technischer Exzellenz führte.

Den zweiten Platz in Sachen Schub belegt der heimische Flüssigkeitsmotor RD-171M – 793 Tonnen.

Vier Brennkammern sind ein Motor. Und Mann für Maßstab

Es scheint, dass er hier ist, unser Held. Aber wenn das der beste Motor ist, wo ist dann sein Erfolg? Okay, die Energia-Rakete starb unter den Trümmern der zusammengebrochenen Sowjetunion, und Zenit wurde durch die Politik der Beziehungen zwischen Russland und der Ukraine erledigt. Aber warum kaufen die USA bei uns nicht diesen wunderbaren Motor, sondern den halbgroßen RD-180? Warum erzeugt der RD-180, der als „Hälfte“ des RD-170 begann, jetzt mehr als die Hälfte des Schubs des RD-170 – nämlich 416 Tonnen? Seltsam. Unverständlich.

Den dritten und vierten Platz in Sachen Schubkraft belegen Triebwerke von Raketen, die nicht mehr fliegen. Aus irgendeinem Grund konnten der Festtreibstoff UA1207 (714 Tonnen), der sich auf Titan IV befand, und der Star des Mondprogramms, das F-1-Triebwerk (679 Tonnen), bis heute nicht durch herausragende Leistungsindikatoren überleben. Vielleicht ist ein anderer Parameter wichtiger?

Effizienter

Spezifischer Impuls zeigt an, wie viele Sekunden das Triebwerk mit einem Kilogramm Treibstoff 1 Newton Schub entwickeln kann

Schubrekordhalter liegen bestenfalls in der Mitte der Liste, wenn man sie nach spezifischem Impuls sortiert, und F-1-Flugzeuge mit Feststoffraketen-Boostern landen tief im Heck. Es scheint, dass dies das wichtigste Merkmal ist. Aber schauen wir uns die Spitzenreiter der Liste an. Mit einer Anzeige von 9620 Sekunden liegt der wenig bekannte elektrische Antriebsmotor HiPEP an erster Stelle.

Dies ist kein Mikrowellenfeuer, sondern ein echter Raketentriebwerk. Zwar ist die Mikrowelle immer noch ein sehr entfernter Verwandter ...

Die HiPEP-Engine wurde für ein geschlossenes Sondenprojekt zur Erforschung der Jupitermonde entwickelt und die Arbeiten daran wurden 2005 eingestellt. Während des Tests entwickelte der Prototyp-Motor laut offiziellem NASA-Bericht einen spezifischen Impuls von 9620 Sekunden und verbrauchte dabei 40 kW Energie.

Den zweiten und dritten Platz belegen die noch nicht geflogenen Elektrostrahltriebwerke VASIMR (5000 Sekunden) und NEXT (4100 Sekunden), die ihre Eigenschaften auf Prüfständen zeigten. Und Motoren, die in den Weltraum geflogen sind (z. B. eine Reihe inländischer SPD-Motoren des Fakel Design Bureau), haben Leistungswerte von bis zu 3000 Sekunden.

Motoren der SPD-Serie. Wer hat „coole Lautsprecher mit Hintergrundbeleuchtung“ gesagt?

Warum haben diese Motoren noch nicht alle anderen verdrängt? Die Antwort ist einfach, wenn wir uns ihre anderen Parameter ansehen. Der Schub elektrischer Strahltriebwerke wird leider in Gramm gemessen und sie können in der Atmosphäre überhaupt nicht funktionieren. Daher wird es nicht möglich sein, mit solchen Motoren eine hocheffiziente Trägerrakete zu bauen. Und im Weltraum benötigen sie Kilowatt Energie, die sich nicht alle Satelliten leisten können. Daher werden elektrische Antriebsmotoren hauptsächlich nur auf interplanetaren Stationen und geostationären Kommunikationssatelliten eingesetzt.

Na gut, wird der Leser sagen, lasst uns elektrische Triebwerke wegwerfen. Wer wird den Rekord für den spezifischen Impuls unter den Chemiemotoren halten?

Mit einem Indikator von 462 Sekunden werden der inländische KVD1 und der amerikanische RL-10 die Spitzenreiter unter den Chemiemotoren sein. Und während das KVD1 als Teil der indischen GSLV-Rakete nur sechs Mal geflogen ist, ist das RL-10 ein erfolgreiches und angesehenes Oberstufen- und Oberstufentriebwerk, das seit vielen Jahren gute Leistungen erbringt. Theoretisch ist es möglich, eine Trägerrakete vollständig aus solchen Triebwerken zusammenzubauen, aber der Schub eines Triebwerks von 11 Tonnen bedeutet, dass Dutzende davon in der ersten und zweiten Stufe eingebaut werden müssen, und es gibt niemanden, der dazu bereit ist Das.

Ist es möglich, hohen Schub und hohen spezifischen Impuls zu kombinieren? Chemische Motoren sind mit den Gesetzen unserer Welt in Konflikt geraten (naja, Wasserstoff und Sauerstoff verbrennen nicht mit einem spezifischen Impuls größer als ~460, die Physik verbietet das). Es gab Projekte für Atommotoren (,), aber diese sind noch nicht über Projekte hinausgegangen. Aber im Allgemeinen wird der Weltraum leichter zugänglich, wenn die Menschheit einen hohen Schub mit einem hohen spezifischen Impuls kombinieren kann. Gibt es andere Indikatoren, anhand derer Sie einen Motor bewerten können?

Intensiver

Brennkammer RD-180 im Museum. Achten Sie auf die Anzahl der Bolzen, die die Brennkammerabdeckung halten, und auf den Abstand zwischen ihnen. Man sieht deutlich, wie schwierig es ist, diejenigen zurückzuhalten, die versuchen, den Deckel von 258 Atmosphären Druck abzureißen

Der vierte Platz geht an den sowjetischen RD-0120 (216 atm), der unter den Wasserstoff-Sauerstoff-Triebwerken führend ist und zweimal mit der Energia-Trägerrakete flog. Den fünften Platz belegt auch unser Motor – RD-264 auf dem asymmetrischen Treibstoffpaar Dimethylhydrazin/Stickstofftetroxid auf der Dnepr-Trägerrakete, der bei einem Druck von 207 atm arbeitet. Und nur auf dem sechsten Platz wird das amerikanische Space-Shuttle-RS-25-Triebwerk mit zweihundertdrei Atmosphären stehen.

Zuverlässiger

Großes Foto auf dem Link

Das Gegenteil ist auch der Fall: Ein Motor, der keine herausragenden Schub- oder spezifischen Impulswerte aufweist, aber zuverlässig ist, wird beliebt sein. Je länger die Nutzungshistorie der Engine ist, desto umfangreicher sind die Statistiken und desto mehr Fehler konnten darin durch bereits aufgetretene Unfälle erkannt werden. Die RD-107/108-Triebwerke der Sojus gehen auf die Triebwerke zurück, die den ersten Satelliten und Gagarin ins All brachten, und haben trotz Modernisierung heute eher niedrige Parameter. Aber die höchste Zuverlässigkeit macht das weitgehend wett.

Einfacher zugänglich

Merlin-1D-Motor. Der Auspuff des Gasgenerators ist wie bei den Atlanten vor sechzig Jahren, aber zugänglich

TWR

Preis

Abschluss

Der beste Raketentriebwerk ist einer die man produzieren/kaufen kann, solange er es haben wird Schub in dem von Ihnen benötigten Bereich(nicht zu groß oder zu klein) und wird genauso effektiv sein( spezifischer Impuls, Brennkammerdruck) Was ist das Preis wird Ihnen nicht zu schwer werden.

Und zum Schluss noch eine kleine Hitparade der Motoren, die ich persönlich für die besten halte:

RD-170/180/190-Familie. Wenn Sie aus Russland kommen oder russische Motoren kaufen können und leistungsstarke Motoren für die erste Stufe benötigen, dann wäre die RD-170/180/190-Familie eine hervorragende Option. Effizient, leistungsstark und mit hervorragenden Zuverlässigkeitswerten stehen diese Motoren an der Spitze des technischen Fortschritts.

Be-3 und RocketMotorTwo. Die Motoren privater Unternehmen, die sich mit suborbitalem Tourismus befassen, werden nur wenige Minuten im Weltraum sein, was einen jedoch nicht davon abhält, die Schönheit der verwendeten technischen Lösungen zu bewundern. Der von einem relativ kleinen Team entwickelte BE-3-Wasserstoffmotor, wiederstartbar und über einen weiten Bereich drossbar, mit einem Schub von bis zu 50 Tonnen und einem originellen offenen Phasenwechseldesign, ist cool. Was RocketMotorTwo betrifft, so kann ich trotz meiner Skepsis gegenüber Branson und SpaceShipTwo nicht umhin, die Schönheit und Einfachheit des Hybridmotordesigns mit Festbrennstoff und gasförmigem Oxidationsmittel zu bewundern.

F-1 und J-2 In den 1960er Jahren waren dies die stärksten Motoren ihrer Klasse. Und man kann nicht anders, als die Motoren zu lieben, die uns so viel Schönheit verliehen haben:

RD-107/108. Paradox? Niedrige Parameter? Nur 90 Tonnen Schub? 60 Atmosphären in der Kammer? Turbopumpenantrieb aus Wasserstoffperoxid, der 70 Jahre veraltet ist? All dies spielt keine Rolle, wenn der Motor die höchste Zuverlässigkeit aufweist und die Kosten nahe beieinander liegen