Vesmírné vozidlo -Space vehicle
Vesmírné vozidlo je kombinací kosmické lodi a její nosné rakety, která ji nese do vesmíru. Nejčasnější vesmírná vozidla byly postradatelné startovací systémy , které používaly jednu nebo vícestupňovou raketu k přepravě relativně malé kosmické lodi v poměru k celkové velikosti a hmotnosti vozidla. Časná výjimka z tohoto, raketoplán , sestával z opakovaně použitelného orbitálního vozidla nesoucího posádku a náklad, podporovaného externí nádrží na pohonné hmoty a dvěma opakovaně použitelnými raketami na tuhé palivo .
Opakovaně použitelné odpalovací systémy jsou v současné době vyvíjeny soukromým průmyslem.
Dřívější kosmické lodě nebo vesmírná vozidla byly někdy medializovány jako „ kosmické lodě “, což je termín, který pochází ze sci-fi a označuje hypotetické vozidlo, které cestuje za nízkou oběžnou dráhu Země a je 100% znovu použitelné, stačí pouze natankovat palivo jako letadlo.
Dějiny
V románu Julese Verna Ze Země na Měsíc z roku 1865 jsou úspěšné pokusy vypustit tři lidi v projektilu s cílem přistát na Měsíci. V roce 1880 popsal The Pall Mall Gazette Verneovu Kolumbii jako „vesmírnou loď“ — první zaznamenané použití tohoto termínu.
Koncept „vesmírné lodi“ (nebo „raketové lodi“) byl dále rozvíjen ve sci-fi dvacátého století , jako je Flash Gordon , jako samostatné, pravděpodobně raketově poháněné, sjednocené vozidlo schopné dosáhnout mimozemského cíle při zachování své struktury. neporušené a vyžadující pouze doplnění paliva jako letadlo. Skutečná raketová technologie to neumožňovala; zatímco letadlo vyžaduje množství paliva, které zabírá relativně malý zlomek celkové velikosti a hmotnosti, raketa vyžaduje okysličovadlo , aby mohla fungovat ve vakuu vesmíru. To také nemůže používat atmosférický vzduch jako jeho pohon ; tuto funkci plní velkoobjemové a vysokohmotné palivo a okysličovadlo. Také velké množství energie potřebné k dosažení alespoň nízké orbitální rychlosti Země vyžaduje extrémně vysoký podíl pohonné látky k suché hmotnosti vozidla. Konstrukční technologie z poloviny dvacátého století také znemožnily zkonstruovat jedinou sadu palivových nádrží schopných pojmout dostatek hmoty k dosažení požadované rychlosti. Spotřební vícestupňové nosné rakety tak byly nezbytnou konstrukční volbou, když na konci 50. let začaly lety do vesmíru. Počínaje 90. lety však začaly vývojové práce na takových jednotkových vesmírných vozidlech s jedním stupněm na oběžnou dráhu (SSTO) s projekty jako X-33 , Roton , McDonnell Douglas DC-X a Skylon . Do roku 2020 většina vývojových projektů SSTO selhala s výjimkou Skylonu, který pokračuje ve vývoji.
Současná vesmírná vozidla
Většina v současnosti používaných vesmírných dopravních prostředků je postradatelná, navržená k přepravě jednoho užitečného nákladu do vesmíru, ale ne pro obnovu a opětovné použití. Obvykle se skládají z několika stupňů, které se postupně odpojují, jak vozidlo nabírá rychlost a výšku a palivo je vyčerpáno.
Opakovaně použitelné odpalovací systémy jsou schopny vypustit více nákladu a lze je po každém použití obnovit. Jedinými plně znovupoužitelnými vesmírnými prostředky, které se v současnosti používají, jsou New Shepard a SpaceShipTwo . Oba provádějí suborbitální lety do vesmíru . SpaceX vyvíjí svou hvězdnou loď jako plně znovupoužitelné orbitální vesmírné vozidlo.