Logistički, finansijski i ekološki najzahtevniji procesi svakog svemirskog putovanja je njegov sam početak. Zbog jačine Zemljine gravitacije, potrebne su ogromne količine goriva da bi se raketa otrgla njenom uticaju. Pod utiskom sveže lansiranog James Webb Space Telesope-a, tema lansiranja i njene alternative se sve češće pominju u naučnim krugovima. Tako je ponovo u javnosti dospeo i pomalo zaboravljeni – katapult za rakete.
Procesi lansiranja su, do sada, uključivali potpuno odbacivanje pogonskih bustera zaduženih za prvu, drugu i treću fazu. Mada se ovom, kao i svim drugim trendovima u jednom trenutku, nazire kraj.
Od SpaceX Falcon 9, rakete koja svoje bustere ne samo da ne odbacuje, već ih može iskoristiti za ponovno sletanje, preko teoretisanih svemirskih liftova, pa sve do jedne pomalo sumanute ideje.
“Ovo je radikalno drugačiji pristup procesu ubrzavanja projektila i njihovom lansiranju hipersoničnim brzinama, za jedan sistem koji je na tlu.” izjavio je CEO kompanije SpinLaunch Jonathan Yaney za CNBC.
Ideja iza ovog projekta je da se smanji nivo zagađenja koji uzrokuju svemirska istraživanja. Takođe, ova kompanija tvrdi da će i troškovi lansiranja biti višestruko manji.
Prema podacima koje je Eloise Marais, profesor-saradnik fizičke geografije Univerziteta u Londonu, iznela za Guardian, jedan duži avionski let proizvede od 1 do 3 tone ugljen monoksida, a lansiranje rakete između 200 i 300 tona.
Katapult za rakete, međutim, neće imati ovaj problem. Umesto pogonskih goriva, ovaj sistem za lansiranje koristi kinetičku energiju.
Pored ekološkog i finansijskog faktora, pominje se još jedna značajna prednost ovog sistema. Svaki buster (rakete ih obično imaju dva) sadrži 500 tona raketnog goriva, zbog čega su rakete ogromne i robusne. Vozila i sateliti koji bi bili lansirani ovim sistemom ne bi trebala da budu teža od 200kg.
Kako funkcioniše katapult za rakete?
Zamislite se na ringišpilu. Sve je savršeno, i baš u momentu kada dostignete svoju maksimalnu brzinu, neko vam otkači ljuljašku. Svakako, ne biste završili u svemiru, ali bi ste, u tehničkom smislu te reči, bili “lansirani”.
Sad, zamenite ringišpil sa centrifugom, a prijatnu i blago uzbudljivu brzinu kojom se vrtite oko pesme Beat Street-a sa brzinom koja će vas naterati da osećate silu od približno 10.000G. Silu deset hiljada puta jaču od gravitacije Zemlje.
Budući da prosečan čovek može da podnese silu od približno 10G, ovaj metod lansiranja nije predviđen za svemirske misije sa posadom.
Kao što smo rekli, katapult za rakete je ogromna centrifuga koja će rakete da lansira ubrzanjem stečenim na ovaj način. Centrifuga, teška 1.000 tona, je hermetički zatvorena i pritisak u njoj je izuzetno nizak. Nizak pritisak omogućava klatnu od ugljeničnih vlakana da dostigne veliku brzinu a da se pritom aerotermalno grejanje održi na minimumu.
Brzina koju projektil dostiže pri lansiranju je 8.000 km/h, što je dovoljno za takozvano “suborbitalno lansiranje”. Da bi se u potpunosti pobeglo Zemljinoj gravitacionoj sili (orbitalno lansiranje) potrebna je brzina od oko 28.000km/h.
Zbog te činjenice, plan kompanije SpinLaunch je da njihovi projektili sadrže buster motore. Oni će se aktivirati na oko 60.000 metara da bi se dostigla brzina od 28,000km/h. Budući da atmosfera Zemlje doseže do 10.000m, na visini od 60km potrebne su daleko manje količine goriva da bi se postigla orbitalna brzina.
Kompanija planira da u narednih 6 do 8 godina sprovede oko 30 suborbitalnih test lansiranja na sistemu visine 50 metara, a predviđeno je da će finalni model biti 3 puta viši.
