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mercoledì 10 marzo 2010

X-51A WaveRider.

Stanno sbucando dai laboratori un sacco di tecnologie e progetti che si credevano abbandonati o dimenticati.
Ora tocca ai motori Scramjet, quel tipo di propulsore che non avendo turbine al suo interno non ha praticamente limiti nella velocità massima raggiungibile. Sfrutta il riscaldamento dell'aria che avviene al suo interno quando viaggia a velocità supersoniche e l'iniezione del combustibile nel gas caldo ne provoca l'accensione spontanea producendo la spinta. Uno dei limiti è che per avviarsi, lo Scramjet deve essere portato almeno a Mach 2,5-3.
Esperimenti eseguiti anni fa avevano portato dei velivoli sperimentali (la famosa serie di veicoli "X", eXperimental) ad altissime velocità, con picchi che hanno raggiunto Mach 10.

Ora il prototipo si chiama WaveRider e fa parte dei veicoli sperimentali della NASA sotto il nome di X-51A.
Lo Scramjet (Supersonic Combustion Ramjet) è già stato testato sull'X-43, quando ha raggiunto proprio la velocità di Mach 10, anche se per pochi istanti.
Questo nuovo test servirà a studiare la propulsione dello Scramjet per renderla più costante e precisa, ma soprattutto più controllata in modo da mantenerla nel tempo.

Un B-52 Stratofortress decollerà dalla base di Edwards in California e porterà il prototipo in scala appeso sotto la sua ala. Giunto a 15000 metri di quota, l'X-51A verrà sganciato ed un razzo a propellente solido spingerà il veicolo sperimentale a Mach 4,5 dopodiché si separerà lasciandolo alla propria spinta proveniente dallo Scramjet stesso. L'obiettivo è il raggiungimento della velocità di Mach 6 e il mantenimento per un certo periodo prima di ricadere in Oceano.

Questo tipo di motore potrebbe portare un abbattimento dei costi nei lanci spaziali, dato che non avrebbe bisogno di portarsi a bordo il comburente per la propulsione. Per contro potrebbe solo funzionare in atmosfera e a partire da certe velocità, ma se pensiamo ad aerei madre che portano i vettori in quota ed in velocità, a questo punto il nostro razzo potrebbe avviare il suo Scramjet accelerando a velocità altissime prima di passare a propulsori standard per l'uscita finale dall'atmosfera. Sono queste le condizioni in cui avremmo bisogno di molto meno propellente.
Certo, la completezza vedrebbe la presenza di motori a turbina di accelerazione, di uno Scramjet per la propulsione atmosferica e un motore a razzo per l'orbita, tutto nello stesso velivolo.
Diciamo che quando si potrà arrivare a quello, si otterrà il primo vero SSTO (Single Stage To Orbit) trasporto per l'orbita a singolo stadio.

Vedremo.
Strada da fare ce n'è ancora molta...

In foto il WaveRider appeso sotto l'ala del B-52.
Fonte: NASA.

6 commenti:

Anonimo ha detto...

chissà se lo SpaceShipThree... no no, meglio che non dico quello che stavo pensando!! :)

Luca

phoenix 1994 ha detto...

Ma che stavi per dire, Anonimo?
Dài, sono curioso, anche se è una cosa "sporca"!
Per quando è previsto il test?
E poi una domanda che mi sfrulla in testa da parecchio tempo: qual'è l'elemento determinante nella velocità raggiungibile da un corpo? Il motore, immagino: è così? Esiste una formula che permette di calcolare la velocità massima raggiungibile da un corpo?

Enrico ha detto...

Da qualche parte in interneto ho letto di motori "ibridi" tra razzo e ramjet.

Sarebbero la soluzione per unire in un unico blocco entrambi i motori e senza avere parti in movimento.

Anonimo ha detto...

...che potrebbero usare questa tecnologia per lo SpaceShipThree, il quale NON farà più voli orbitali come inizialmente ideato, ma voli suborbitali point-to-point.
(una specie di aereo che vola nello spazio che potrebbe collegare londra a sydney in appena 2 ore di volo).

Per quanto riguarda la seconda domanda provo a risponderti io, vediamo se riesco a rubare un po' di lavoro a Luigi :) hehhehe
Non credo ci sia una formula, ci sono tantissime variabili: quota di volo, pressione esterna, velocità, peso del mezzo, venti, cd (coefficiente di resistenza aerodinamica, simile al "cx" delle macchine).

Luca

Anonimo ha detto...

direi che in linea di massima se non c'è attrito (impossibile, è pure teoria) e hai abbastanza spinta, potresti andare a qualsiasi velocità.

aggiungo un quesito: si può superare la velocità della luce?

Luca

phoenix 1994 ha detto...

No, Anonimo, la velocità della luce è la massima raggiungibile nel mondo fisico. Non esistono velocità infinite!
Però, anche viaggiare alla velocità della luce non è mica male... in un'ora e un quarto sei su Saturno se parti dalla Terra!