Technologie chemického raketového pohonu změnila svět. Nejprve prošla bouřlivým vývojem během velice krátké doby, značně urychleným válkou. A pak byl v podstatě konec. V průběhu času sice neustále přicházejí další a další vylepšení, jsou to ale všechno jen dílčí věci. Chemický raketový pohon totiž ve skutečnosti funguje prakticky na hranici teoretických limitů už od chvíle, kdy německá raketa V2 v roce 1942 jako první lidmi vyrobený objekt proletěla Kármánovou hranicí.
Jinak řečeno, sebelepší nápady už z technologie chemického raketového pohonu mnoho nevymáčknou. Vývojáři vesmírných agentur i soukromých společností, v čele s agenturou světlých zítřků DARPA proto neúnavně pracují na nových, radikálně odlišných technologií, s nimiž by bylo možné vyrazit zablokované dveře inovací pohonu pro rakety.
Velmi slibný je v tomto směru rotační detonační raketový pohon (RDRE, Rotating Detonation Rocket Engine). Funguje tak, že krotí exploze do podoby kontrolovaných detonační vln. V pohonu jsou dva koncentrické válce, mezi něž se vstřikuje palivo s okysličovadlem. Po zažehnutí paliva přijde exploze, která vytvoří nadzvukovou rázovou vlnu, generující spoustu horka a tlaku.
Technologicky komplikované je udržet zážeh delší dobu. Inženýři na tom ale pracují. Jak jsme na OSLU psali na přelomu roku, NASA v nedávném testu udržela RDRE pohon v chodu tak dlouho, že by mohl pohánět lunární modul při přistání na povrchu Měsíce.
Teď uspěli s podobným zátěžovým testem Venus Aerospace, kteří spolupracující s DARPA na vývoji RDRE pohonu pro hypersonické střely. Informací je k dispozici jen poskrovnu. Podle vyjádření společnosti bylo klíčem k tomuto úspěchu zavedení chladicího systému, který během testů chrání pohon před tavením. Pokud RDRE pohon uspěje, nabízí možnost většího dosahu poháněného zařízení, zvládnutí většího nákladu a možnost využití bezpečnějšího a stabilnějšího kapalného paliva, což velmi zjednodušuje logistiku.
Video: DARPA Partnership Long-Duration Test
Video: How NASA Reinvented the Rocket Engine
2
Literatura
Převratný rotační detonační raketový pohon uspěl v prvních experimentech
Autor: Stanislav Mihulka (03.05.2020)
Hypersonický detonační test otevírá dveře ultrarychlému pohonu
Autor: Stanislav Mihulka (12.05.2021)
Rotační detonační pohon pro kosmické lodě úspěšně prochází testy NASA
Autor: Stanislav Mihulka (02.02.2023)
NASA úspěšně testuje 3D tištěný rotační detonační pohon
Autor: Stanislav Mihulka (01.01.2024)
Diskuze:
Pepa Nováků,2024-03-14 12:00:42
Mohl by mi někdo vysvětlit, v čem je tento pohon jiný a tak nadějný proti tomu, co popisuje první půlka článku, tedy proti klasickému chemickému pohonu? Pořád tam vidím prostou reakci paliva a okysličovadla, ne kontinuální, jinou geometrii, ale v principu nerozumím tomu, jak z toho vytěžím více energie/tahu. Jde "jen" o vyšší rychlost výstupních plynů nebo je výhoda jinde? Předem díky
Re:
Vojtěch Kocián,2024-03-14 12:40:34
Primárně jde o vyšší výtokovou rychlost. Taky může být výhodou, že tvar trysky (takzvaný aerospike) umožňuje efektivní provoz v atmosféře i ve vakuu a tím pádem není třeba dělat pro vakuovou verzi obří expanzní trysku. Problém je, že aerospike se o dost hůř chladí, proto se u klasických raketových motorů nepoužívá. Tady jde o nutnost kvůli rotační konstrukci. Uvidíme, jestli převáží výhody nebo nevýhody.
Diskuze je otevřená pouze 7dní od zvěřejnění příspěvku nebo na povolení redakce
