NASAのエンジニアはレールガンとスクラムジェットを組み合わせて宇宙船を軌道に乗せることを提案

オバマ大統領は4月、NASAに対し、宇宙船の打ち上げに従来のロケットよりも安価な方法を開発するよう要請した。9月までにNASAのエンジニアらは、燃料費を数百万ドル節約し、宇宙飛行士の安全性を高め、飛行回数を増やす計画を考案した。必要なのは、2マイルの線路、音速の10倍で飛行できる飛行機、そして小さな町を照らすのに十分な電力だけだ。

このシステムでは、長さ 2 マイルのレールガンからスクラムジェットを発射し、高度 20 万フィートまで飛行させる。スクラムジェットは次にペイロードを軌道に打ち上げ、地球に帰還する。このプロセスはロケットの打ち上げよりも複雑だが、エンジニアらはより柔軟でもあると述べている。このシステムにより、NASA は、今日のロケットで使用される推進剤のほんの一部で、ある日は 1 万ポンドの衛星を軌道に乗せ、次の日には有人宇宙船を月に向けて送ることができる。

あまりにもすばらしすぎて、実現するのは早計に思えるかもしれない。しかし、ロケットを使わない他の宇宙進出計画とは異なり、関連する技術はどれも十分に進歩しており、10年以内にテストを実施できると、NASAケネディ宇宙センターの物理学者スタン・スター氏は言う。NASAのスクラムジェットはマッハ10で12秒間飛行した。昨年の春には、ボーイングのX-51スクラムジェットがマッハ5で200秒間飛行したという記録を打ち立てた。レールガンも登場しつつある。海軍は、航空母艦から戦闘機をカタパルトで発射する油圧装置に代わる電磁発射システムをテストしている。「材料は全部揃っています」と、このプロジェクトに携わるNASAの航空宇宙エンジニア、ポール・バルトロッタ氏は言う。「あとはケーキを焼く方法を考えるだけです」

軌道に飛ぶ方法:

レールガンを始動

240,000馬力のリニアモーターは、180メガワットを電磁力に変換し、宇宙船を積んだスクラムジェットを2マイルの軌道に沿って推進します。宇宙船は60秒未満で時速0マイルから1,100マイル（マッハ1.5）まで加速します。高速ですが、加速度は3G未満で、有人飛行に安全です。

スクラムジェットを発射する

パイロットは高速ターボジェットを噴射し、軌道から飛び立ちます。機体がマッハ 4 に達すると、ジェット吸気口を流れる空気は十分に高速になり、圧縮されて 3,000 ºF まで加熱され、燃焼室内の水素に点火して、数万ポンドの推力を生み出します。

軌道に乗る

高度 200,000 フィートでは、現在マッハ 10 で飛行しているスクラムジェットが推力を生成するのに十分な空気がありません。ここで宇宙飛行が始まります。2 つの宇宙船は分離し、スクラムジェットは下向きに傾いて邪魔にならないようにし、上部の宇宙船がテール ロケットを発射して軌道に乗せます。

着地を成功させる

スクラムジェットは減速し、ターボジェットを使用して地球に戻り、滑走路に着陸します。宇宙船はペイロードを軌道に乗せると、大気圏に再突入し、発射地点まで滑空して戻ります。2機の宇宙船は着陸後24時間以内に次のミッションに備えることができます。