Частные компании занялись разработкой сверхзвуковых космопланов

Суперскоростные авиалайнеры, доставляющие пассажиров с одного континента на другой менее чем за час, могут стать реальностью в обозримом будущем. Новые разработки в аэрокосмической отрасли могут способствовать появлению нового поколения сверхзвуковых летательных аппаратов спустя более 10 лет после прекращения эксплуатации лайнеров Concorde.

Усовершенствование двигателей и дизайна космических кораблей, появление более дешевых ракет-носителей многоразового использования меняют подход к орбитальным миссиям как государств, так и частных компаний. SpaceX Илона Маска, Virgin Galactic Ричарда Брэнсона и Blue Origin Джеффа Безоса разрабатывают ракеты, пригодные к повторному запуску после незначительного ремонта.

Информация о некоторых исследованиях и разработках Пентагона также позволяет предположить, что новые технологии могут быть использованы не только в военных целях, а в секторе авиаперевозок в будущем может произойти настоящая революция.

Несмотря на огромное количество технических проблем, которые еще предстоит решить, а также требующиеся серьезные инвестиции, некоторые предприниматели уже сейчас верят, что это возможно. Используя новейшие разработки двигателей, возможности 3D-печати и принцип многократного использования ракеты-носителя, они планируют заменить существующие авиалайнеры так называемыми космопланами. Эти аппараты смогут перемещаться со скоростью как минимум в пять раз превосходящей скорость звука – около 5600 км/ч. Между тем, крейсерская скорость современных авиалайнеров – около 800 км/ч.

Один из адептов идеи сверхзвуковых пассажирских перевозок – девелопер и инвестор из Техаса Крис Милэм. В ближайшие годы он намерен вложить в разработку такой системы не менее $20 млн собственных средств. В работе над ней также участвует бывший эксперт исследовательского подразделения Пентагона Престон Картер. По замыслу разработчиков, система будет состоять из двух элементов: ракета будет выводить на большую высоту пассажирский летательный аппарат, оснащенный крыльями и способный перемещаться на сверхзвуковой скорости. Приземляться в месте назначения такой космоплан будет, как обычный самолет.

«После прекращения эксплуатации Concorde о полетах на высоких скоростях много говорили, но мало что было реализовано. В реальности такие системы стоят дорого», – говорит Милэм.

Согласно предварительному проекту, космоплан сможет брать на борт около 100 пассажиров и летать на высоте 21,3-30,5 км. Он сможет достигать любой точки на Земле не более чем за четыре часа. Его взлетная масса составит около 227 т – это меньше половины массы полностью загруженного Airbus A380.

По словам разработчиков, возможности такой системы гораздо шире, чем существующих гражданских проектов сверхзвуковых летательных аппаратов: большинство из них направлено на создание бизнес-джетов или мини-лайнеров, по сути являющихся усовершенствованными версиями Concorde. Например, компания Boom Technology разрабатывает проект самолета с тремя двигателями, вмещающего 45 пассажиров и способного летать со скоростью 2400 км/ч. Однако если идея Милэма и его коллег воплотится в реальность в ближайшие десятилетия, в небе появится совершенно новый тип суборбитальных летательных аппаратов, которые будут перемещаться гораздо быстрее и выше. Например, добраться из Лондона в Нью-Йорк на таком космоплане можно будет примерно за 40 минут – в 10 раз быстрее, чем сейчас.

Но прежде необходимо решить несколько серьезных проблем. Основная заключается в том, что инженеры до сих пор не нашли способ справиться с интенсивным нагреванием материалов при перемещении объекта на такой высокой скорости. Скептики и некоторые эксперты, в частности Джоэль Серсер, ранее работавший в качестве исследователя на правительство США, считают эту проблему нерешаемой. Однако не все в аэрокосмической отрасли настроены так пессимистично. Джули Ван Клек, вице-президент производителя двигателей Aerojet Rocketdyne Holdings, говорит, что 3D-печать уже позволят создавать части двигателей и другие детали сложной формы, замедляющей их нагревание. По ее словам, в будущем эта технология может применяться и в коммерческих целях. Милэм считает, что у этой проблемы могут быть и другие решения. Для их поиска он сотрудничает в том числе с экспертами NASA. Предприниматели «на самом деле просто никогда не стремились создать» такой быстрый лайнер, уверен он.

Новый всплеск интереса к сверхзвуковым перевозкам отчасти связан с появлением в конце 2016 г. доклада Fast Space, подготовленного специалистами ВВС США и сторонними экспертами. В документе рассматриваются различные варианты быстрой и дешевой доставки грузов, вооружений и солдат в любую точку планеты. В нем также говорится об объединении результатов исследований государственных структур и частных компаний и о долгосрочных преимуществах сотрудничества с целью кардинального изменения сектора коммерческих перевозок.

Для создания прототипа космоплана Милэму и его компании Supernature нужны дополнительные средства от частных инвесторов или федеральное финансирование. Однако интерес потенциальных инвесторов растет вместе с успехами коммерческих космических запусков, говорит он.

Перевела Надежда Беличенко