Reklama

Ultrasamolot - hipersoniczny transport z lat 60.

W połowie lat 40. XX wieku narodziła się koncepcja suborbitalnego samolotu hipersonicznego. Kilkadziesiąt lat później niemiecki konstruktor broni rakietowej chciał w ten sposób transportować pasażerów.

Bombowiec mogący osiągać prędkości hipersoniczne interesował niemieckich konstruktorów już w trakcie drugiej wojny światowej. Jej zakończenie ostatecznie zamknęło projekt, który rozpoczął nowe życie w Stanach Zjednoczonych. Wszystko za sprawą Waltera Dornbergera - niemieckiego naukowca zafascynowanego podróżami kosmicznymi i szeroko pojętą awiacją.

Echa operacji Paperclip

Reklama

Dornberger wstąpił do niemieckiej armii w 1914 roku i już 11 lat później został wysłany do Wyższej Szkoły Technicznej w Charlottenburgu (po wojnie przemianowano ją na Uniwersytet Techniczny w Berlinie). Tam spotkał się z Wernherem von Braunem - młodym i bardzo utalentowanym inżynierem aeronautyki. Obaj byli także członkami Niemieckiego Towarzystwa Podróży Kosmicznych.

Po zdobyciu wiedzy z dziedziny balistyki, Dornberger rozpoczął prace nad paliwem rakietowym. W 1932 roku przekonał swojego kolegę von Brauna do porzucenia prac z dziedziny lotów kosmicznych na rzecz budowy rakiet dla wojska. W 1937 roku Dornberger był już dowódcą wojskowym ośrodka w Peenemünde, gdzie zespół pod wodzą von Brauna opracował rakiety V-2, które kilka lat później spadły na Londyn.

W tym samym ośrodku trwały prace nad rozwojem kosmicznego samolotu bombowego projektu dr. Eugene Sängera i Irene Bredt. Była nim płaska konstrukcja o trójkątnej podstawie, z kokpitem na szczycie, którą do górnych warstw atmosfery miała wynosić wspomniana rakieta V-2. Stamtąd mogłaby zbombardować np. Nowy Jork i wylądować kilka tysięcy kilometrów dalej (to dało kosmicznemu samolotowi przydomek "Amerika Bomber").

Budowy samolotu ostatecznie nie ukończono, ale Dornberger zdążył zapoznać się z jego planami i dobrze je zapamiętać.

Przed zakończeniem wojny Dornberger podzielił los ponad 100 niemieckich naukowców - został potajemnie wywieziony do Stanów w ramach operacji Paperclip. Tam zajmował się rozwojem naprowadzanych rakiet dla USAF.

Wkrótce potem rozpoczął pracę dla Bell Aircraft Corporation, gdzie w 1952 roku przypomniał sobie o hipersonicznym samolocie kosmicznym. Pomysł tak zainteresował armię Stanów Zjednoczonych, że ta postanowiła dać Niemcowi wolną rękę przy realizowaniu tego projektu. W efekcie narodził się 6-letni program załogowych kosmicznych lotów Dyna-Soar.

13 tys. km/h na wysokości 42 tys. metrów

Dornbergera nie interesowały jednak maszyny wojskowe. W 1956 roku napisał, że przewożenie pasażerów z prędkością ponaddźwiękową przy pomocy silników turboodrzutowych to tylko kwestia czasu, ale zanim nastąpi, można spróbować czegoś innego - tzw. ultrasamolotów, mogących pokonać odległość dzielącą San Francisco i Londyn w zaledwie godzinę.

Maszyna zaproponowana przez  Dornbergera miała się składać z dwóch elementów: szybowca i rakiety nośnej. Oba miały płaskie dno i dużą rozpiętość skrzydeł. W kadłubie szybowca miała się znajdować zaokrąglona kabina dla pasażerów, a w rakiecie - przestrzenie na paliwo.

Przed rozpoczęciem podróży oba elementy trzeba było połączyć. Umożliwiała to specjalna konstrukcja szybowca i prowadnice, dzięki którym zakotwiczał on do drugiego członu. W tracie lotu to dzięki nim - jak z procy - miał być oddzielany od rakiety.               

Maszyna miała być umieszczana na ruchomej platformie, a ta na szynach. Wszystko po to, aby gotowy samolot łatwo i szybko przetransportować do miejsca startu. Cała procedura miała przypominać starty wycofanych już ze służby promów kosmicznych. Sam start miał się odbywać w wydrążonym do tego celu kraterze - jego ściany miały ochronić znajdujące się nieopodal lotnisko. Pasażerowie byliby do niego dowożeni kolejką - bezpośrednio z terminalu.

Na pokładzie maszyny miało być wygodnie - co w kontekście pionowego startu nie było takie oczywiste. Problem miały rozwiązać ruchome fotele, które zawsze utrzymywały pasażerów we właściwej pozycji. Jednak ze względu na specyfikę pojazdu i ogromne ilości zużywanego paliwa, do minimum miały być ograniczone bagaż i załoga. W efekcie brak stewardess oznaczał brak jakichkolwiek przekąsek i napojów w trakcie lotu. Te drobne niedogodności miały w pełni wynagradzać nieprawdopodobne widoki, czyli czarna przestrzeń kosmiczna i wspaniałe krzywizny Ziemi.

Jeśli moment startu samolotu pasażerskiego jest dla kogoś nieprzyjemny, to przygoda na pokładzie maszyny hipersonicznej mogłaby okazać się traumatyczna. W momencie startu pięć silników rakiety miało dostarczać 760 tys. funtów ciągu. Huk wewnątrz kabiny byłby ogromny. Osoby będące na pokładzie poczułyby się także cięższe. Ostatecznie przeciążenie o wartości 3g byłoby nieprzyjemne, ale do zaakceptowania.

Po dwóch minutach lotu szybowiec z pasażerami odłączałby się od rakiety. Piloci tego pierwszego obieraliby właściwy kurs, a załoga rakiety miałaby za zadanie bezpiecznie wrócić na lotnisko.

W tym momencie miały się uruchomić trzy silniki rakietowe szybowca i pozostawać w ciągu przez następne 2 minuty. Na wysokości ponad 42 km samolot mógłby się rozpędzić do zawrotnych 13 500 km/h.

Ostatecznie lot na pełnej mocy silników miał trwać około 4 minut. Pozostałe 70 minut to już tylko szybowanie w kierunku pasa startowego docelowego lotniska i podziwianie niezwykłych widoków.

Bezzałogowe lub tylko dla najbogatszych

Planów Dornbergera nie udało się zrealizować, jednak kilka podobnych maszyn wzbiło się w powietrze. Już w 1967 roku załogowy samolot X-15 ustanowił rekord wysokości i prędkości lotu - 7274 km/h. Natomiast w 2004 r. bezzałogowy X-43 (zbudowany przez NASA) został rozpędzony do 11 300 km/h. Obie jednostki miały jednak charakter eksperymentalny - w przeciwieństwie do Boeinga X-51 Waverider. Ten zdalnie sterowany samolot z silnikiem strumieniowym ma posłużyć do badań nad transportem z prędkościami hipersonicznymi. Projekt jest realizowany przez USAF, DARPA, NASA, Boeinga oraz Pratt & Whitney Rocketdyne.

W sferze lotów pasażerskich najbliższy planom Dornbergera okazał się samolot Concorde. Ten niezwykły i ponaddźwiękowy samolot osiągał pułap 18 300 metrów i prędkość 2270 km/h. Wszystko wskazuje na to, że jeszcze przez wiele lat żadna maszyna rejsowa nie zbliży się do tych wyników.

Marzenia niemieckiego inżyniera poniekąd zrealizował Richard Branson i jego Virgin Galactic. Milioner oferuje turystyczne loty w przestrzeń kosmiczną. Przygoda trwa dość krótko, a pasażerowie statku lądują w tym samym miejscu, z którego startowali, niemniej przez chwilę mogą na własnej skórze poczuć co znaczy stan nieważkości. Bilet na taki lot kosztuje 200 tys. dolarów.

Jakub Płaza

INTERIA.PL

Reklama

Dowiedz się więcej na temat: Boeing | X-43 | NASA | samolot ponaddźwiękowy | USAF