Идея к.Э. Циолковского
К. Э. Циолковский предложил идею предварительного разгона космической ракеты по поверхности Земли: «Получение скорости на Земле имеет большие преимущества, так как, двигаясь по ее поверхности, мы можем получать непрерывный приток энергии, не тратя запас... Земная ракета мчится по рельсам ускоренным движением вместе с космической. Когда получится наибольшая скорость и начинается торможение земной ракеты, космическая вырвется по инерции из земной и пойдет своим путем все скорее и скорее, благодаря начавшемуся собственному взрыванию. Заторможенная же воздухом или другими средствами земная ракета покатит далее по площадке, но все медленнее, пока не остановится».
Сегодня эта идея великого ученого привлекает все большее и большее внимание исследователей и создателей ракетной техники.
Количество тепла, выделяющееся Зависимость скорости истечения
на один килограмм продуктов продуктов сгорания твёрдого топлива
сгорания (окислитель – алюминий) от содержания в топливе
металлического алюминия.
Как видно из графика, добавка Al
свыше 18-20% нежелательна.
Во-первых, при современных масштабах космических исследований остро стоит вопрос о повышении их экономичности. Экономия топлива для дальних полетов, сохранение стартовой (земной) ступени космической ракеты для многократного использования — задачи весьма актуальные. Во-вторых, стали уже реальностью различные высокоскоростные виды наземного транспорта. Есть предложения использовать для предварительного разгона ракеты транспортные системы на магнитной или аэродинамической подвеске. Очень заманчиво разогнать ракету не по суше, а по водной поверхности на плавучей платформе с глиссирующим дном, с подводными крыльями или на воздушной подушке.
камера сгорания сопло
Диффузор топливо
Прямоточный воздушно-реактивный двигатель. Его тяга. (Р) зависит от расхода воздуха (G), скорости полета (V) и скорости
истечения продуктов сгорания (U): Р = G( U - V)
В этом случае представляется возможным сжигать в двигателях стартовой ступени металлическое горючее, а в качестве окислителя брать забортную воду.
Нетрудно подсчитать, что при использовании забортной воды, окислителя и алюминия в качестве горючего запас топлива, который требуется для предварительного разгона ракеты до необходимой скорости, удается уменьшить в 1 ,5 — 2 раза. И весь ракетный поезд станет легче на добрую треть.
После разгона космическая ракета отделяется и улетает, а земная, вернее, водная ступень плавно тормозится сопротивлением воды и остается в целости и сохранности.
