Двигатели современных ракет-носителей работают на различных видах топлива. Например, самые популярные орбитальные системы, то есть Falcon 9, Space Launch System или Starship, используют такие материалы, как RP-1, жидкий водород или жидкий метан с добавлением окислителя. Последний элемент используется и в твердотопливных двигателях, которые хотя и проще и дешевле, но не обеспечивают тех характеристик, которые присутствуют в работающих на криогенном топливе ракетах.
Фото: ISRO
Новейшие решения также позволяют использовать гибридные двигатели. Примером тому может служить работа инженеров Индийской организации космических исследований (ISRO), которые в последние недели провели успешные испытания двигательной установки Air Breathing Propulsion Technology. Об этом 2 августа сообщил портал Defence24.
Испытания проводились на двухступенчатой твердотопливной ракете-зонде RH-560, которая, однако, не несла бака с окислителем. Вместо этого инженеры установили двигательную установку симметрично по обеим сторонам ракеты, которая получала кислород из атмосферы Земли. В ходе полета контролировалось почти 110 параметров для оценки его работоспособности», которые, как сообщается, оказались «удовлетворительными».
Результаты будут использованы в дальнейшей работе над системой привода. А что, если ракета с таким механизмом покинет атмосферу нашей планеты и, следовательно, не сможет продолжать поглощать кислород? Случай с аналогичным применением — двигатель SABRE от британской компании Reaction Engines.
Система разрабатывалась как прямоточный воздушно-реактивный двигатель, приспособленный для работы как в атмосфере, так и в вакууме. Приводом будет жидкий водород, а в роли окислителя на начальном этапе полета выступит атмосферный воздух, а после превышения определенного потолка – жидкий кислород.
Двигатель компании Reaction Engines. Фото: reactionengines.co.uk Привод SABRE должен позволить достичь максимальной скорости 25 Маха. Согласно пресс-релизу, двигатель сможет значительно снизить расход топлива по сравнению с классическими ракетными двигателями, а также минимизировать собственный вес — машина с его двигателем не будет для полета в атмосфере брать кислород.
Также стоит добавить, что SABRE оснащен так называемой системой предохладителя, представляющей собой систему предварительного охлаждения воздуха на этапе впрыска его в двигатель. Во время одного из тестов система охлаждения позволила снизить температуру воздуха у впускного патрубка почти на 1000°C всего за 1/20 секунды.
В случае с технологией ISRO неизвестно точно, как будет продвигаться разработка подобной двигательной установки. Хотя инженерные разработки, похоже, находятся на ранней стадии, последние годы доказали, что для Индии нет ничего невозможного, когда речь идет о космических технологиях.