Lesen Sie also einfach eine gute Anzahl der Antworten unter Ist ein Düsendrache möglich? , und es scheint, dass ein Strahldrache nicht viel Sinn macht, da ein Überschallflug-Vorstrahltriebwerk erforderlich ist.
Raketentriebwerke funktionieren anders als Strahltriebwerke, da sie keinen externen Luftstrom benötigen (dh nicht unbedingt Luft atmen). Was wäre angesichts dessen erforderlich, damit ein raketengetriebener Drache existieren könnte?
Der Bombardierkäfer scheint ein Beispiel für einen Raketentriebwerkstyp in sehr kleinem Maßstab zu sein, wenn auch ein sehr kurzlebiger. Welche inhärenten Schwierigkeiten bestehen beim Versuch, dieses Design zu vergrößern, und was könnten einige mögliche Evolutionspfade für einen raketengetriebenen Drachen sein?
Versuchen wir für einige Parameter eine Skala von mindestens 6 Fuß Nase bis Schwanzlänge (darunter bin ich mir nicht sicher, ob es sich um einen "Drachen" handelt) und 1000 Fuß Nase bis Schwanzlänge maximal (bin ich nicht Interesse an einem planetaren Raketen-Raumschiff-Kreatur). Es muss in der Lage sein, sein eigenes Gewicht zu fliegen (Passagiere sind nicht erforderlich) und muss in der Lage sein, mindestens 6 Sekunden lang aktiven Schub zu fliegen.
Ja, das ist genauso möglich wie bei einem Düsendrachen, wenn auch etwas eingeschränkter in der Reichweite, da sowohl Oxidationsmittel als auch Treibstoff gespeichert werden müssen. Die effizienteste Form eines Raketentriebwerks wäre ein mit Flüssigbrennstoff betriebener Typ. Da dies eine biologische Rakete ist, wären das Oxidationsmittel und der Brennstoff am besten aus HCNO stammende Chemikalien, die für kohlenstoffbasierte Organismen am leichtesten verfügbar sind.
Kraftstoff:
In Anbetracht der Anforderung an von HCNO abgeleitete Chemikalien sowohl für Oxidationsmittel als auch für Brennstoffe und dass wir davon ausgehen müssen, dass diese Brennstoffe nicht extern bezogen werden und vom Organismus synthetisiert werden müssen. Von den vielen Brennstoffen und Oxidationsmitteln sind Wasserstoffperoxid und Monomethylhydrazin wahrscheinlich die wahrscheinlichste Kombination, da beide bei Körpertemperatur und normalem Luftdruck flüssig sind, wodurch sie leicht zu lagern sind, und beide biosynthetisiert werden können. Ich glaube nicht, dass diese Kombination hypergolisch ist, aber das Bereitstellen einer Zündquelle wie eines Lichtbogens wäre machbar.
Die Lagerung dieser Brennstoffe wäre ein kleines Problem, da sie normalerweise giftig sind, aber es hat sich gezeigt, dass Tiere in der Lage sind, giftige Substanzen sicher zu lagern.
Reaktionskammer und Auspuff:
Die Reaktionskammer muss stark und temperaturbeständig sein. Es besteht die Möglichkeit, dass unser Raketendrache in der Lage sein könnte, Metalle oder Graphitplatten auszufällen, die die Bildung einer starken, temperaturbeständigen Brennkammer und Düse ermöglichen würden. Die Reaktanten könnten vor dem Mischen durch die Wände der Verbrennungskammer geleitet werden, um sie sowohl vorzuwärmen als auch die Kammerwände zu kühlen, wodurch eine übermäßige Erwärmung des Körpers der Kreatur verhindert wird. Die Bereitstellung einer anderen Isolierung würde die weitere Wärmeübertragung verringern, ebenso wie die strategische Positionierung des Organs, so dass es seine Abwärme nicht direkt in den Kernkörper der Kreatur abgeben würde. Die Brennkammer befindet sich am besten am Ende eines kurzen, kräftigen Hecks.
Evolution
Da die beteiligten Reaktanten in verschiedenen Organismen biosynthetisiert werden können und werden und andere Vorteile als Treibmittel haben (z. B. schützende Toxizität im Fall von MMH), könnten sie auftreten. Wenn dieser Organismus dann, wie ein Bombardierkäfer, eine defensive Wärmequelle an seinem hinteren Ende entwickelt, ist es nicht allzu weit hergeholt, diese zur Unterstützung des Fluges zu nutzen, indem er zusätzliche Reaktanten hinzufügt. Dieses System hätte den zusätzlichen Vorteil, dass es nicht nur ein Mittel zur schnellen Flucht vor einem oder mehreren Raubtieren bieten würde, sondern auch mit hoher Wahrscheinlichkeit mindestens ein Raubtier verletzen oder töten würde, wenn es aus nächster Nähe ausgelöst würde.
In Bezug auf die Größe sind die effizientesten, manövrierfähigsten Flieger klein, sodass diese Raketendrachen höchstwahrscheinlich im in der Frage angegebenen 6-Fuß-Bereich liegen und ziemlich leicht gebaut sind, abgesehen von einem großen Bauch, der Treibmittel speichert. Größere Flieger haben jedoch weniger parasitären Widerstand, und der induzierte Widerstand nimmt mit der Geschwindigkeit ab, sodass eine größere Größe nicht ausgeschlossen ist, insbesondere da ein raketenunterstützter Start gegeben ist.
Die Dauer des Raketenbrandes würde von der Schubkraft abhängen. Es kann möglich sein, ausreichend Schub aufrechtzuerhalten, um die Höhe einige Minuten lang aufrechtzuerhalten, oder die verfügbaren Reaktanten in wenigen Sekunden zu verbrauchen, um eine schnelle Flucht oder Erhöhung der Höhe zu ermöglichen.
Das Hauptproblem wäre die Synthese der Reaktanten. Es würde eine beträchtliche Energiezufuhr und Zeit erfordern, um die Reaktanten zu synthetisieren, so dass die Reaktanten für den mindestens sechssekündigen Stoß mit voller Leistung Tage und eine sehr hohe Energiezufuhr zur Synthese benötigen könnten. Dies würde jede pflanzenfressende Lebensweise ausschließen. Eine Rakete würde jedoch zu einem Raubtier führen, dem man nicht entkommen, sondern nur ausmanövrieren könnte.
Monty Wild