Ich habe drei Videos ( 2009 Google Tech Talk , 2011 International Mars Society Convention , 2011 Quicklaunch Inc. ) von Dr. John Hunter über die Verwendung einer Wasserstoffgaskanone gefunden, um Nutzlasten in den Weltraum zu starten (oder zumindest als erste Phase des Starts). Dr. John Hunter will eine Weltraumkanone auf Meereshöhe nahe dem Äquator einsetzen, der nach Osten schießt.
Meine Frage ist, ob es einen erheblichen Vorteil hätte, die Weltraumkanone in einen hohen Berg wie den Chimborazo in Ecuador (in der Nähe des Äquators) einzubauen? Wäre die Mündungsgeschwindigkeit der beiden Weltraumkanonen sehr unterschiedlich, wenn sich eine auf Meereshöhe und die andere auf 20.000 Fuß befinden würde, beide am Äquator?
Der Vorteil eines Austritts in großer Höhe aus einer Hochgeschwindigkeitskanone ist die verringerte Dichte der Atmosphäre, wenn die Nutzlast/das Projektil mit voller Geschwindigkeit auf die Luft trifft.
Der Meeresspiegel ist kein guter Ort, um plötzlich mit Orbitalgeschwindigkeit oder auch nur in der Nähe davon auf die Atmosphäre zu treffen.
20.000 Fuß reduziert sich der Luftdruck genug, um eine Rolle zu spielen. Höher wäre besser.
Die Frage sind Mündungsgeschwindigkeitsunterschiede, und offensichtlich würde ein Ausgang auf Meereshöhe eine viel höhere Geschwindigkeit erfordern, was eine größere Erwärmung und mehr Masse für die Hitzeabschirmung bedeutet.
Daher wäre eine Freigabe auf Meereshöhe weniger effektiv.
Die kurze Antwort lautet „offensichtlich ja“. Ein Start auf Meereshöhe nimmt eine zusätzliche Strafe aus der Atmosphäre in Kauf. Dies hat mehrere sehr schwerwiegende Auswirkungen:
Schwieriger zu erklären ist, warum jemand denken könnte, dass die Vorteile des Seestarts überhaupt die Nachteile überwiegen. In Dr. Hunters Vorträgen erwähnt er, dass Sie durchhängen, wenn Sie dieses Gerät oberirdisch bauen.
Es ist natürlich wichtig zu bedenken, dass diese Waffe 1 km lang ist. Es scheint ziemlich klar, dass Sie dies an einer großen Anzahl verschiedener Orte unterstützt hätten, wenn Sie oberirdisch gebaut würden. Der Durchhang tritt dann nur zwischen Stützen auf, aber das Hinzufügen von Stützen erhöht auch die Kosten. Darüber hinaus müssen Sie wahrscheinlich an verschiedenen Stützen nachjustieren, um die lasergenaue Ausrichtung beizubehalten. Andere Leute haben darauf hingewiesen, dass es hilfreich ist, eine Waffe an einem Berghang zu bauen, aber wenn Sie nach einem 1-km-Segment suchen, haben Sie sich auf nur eine Handvoll potenzieller Standorte auf der ganzen Welt beschränkt. Da die charakteristische Höhe der Erdatmosphäre in der Größenordnung von 8 km liegt, ist es auch schwierig, einen praktischen Berg zu finden, der hoch genug ist, um den anfänglichen Luftdruck um mehr als 20 % zu verringern. 20, 000 Fuß würden das um fast 50 % senken, aber wie viele Berge haben eine glatte 1 km lange Strecke, sind höher als 20.000 Fuß und für schwere Lastwagen befahrbar? Die meisten südamerikanischen Nationen haben nicht einmal einen Berg dieser Höhe. Landrechte für ein so knappes geografisches Gut sind offensichtlich ein großes Problem.
Es ist nicht so, dass ein Start in größerer Höhe keinen ablativen Hitzeschild benötigen würde, aber die Herausforderungen würden verringert. Außerdem begünstigt das Ausrichtungsproblem den Seestart in mehrfacher Hinsicht. Schließlich liegt der Vorteil von Starts in größerer Höhe in kleineren Nutzlasten, wodurch die Toleranzen für die Ausrichtung wahrscheinlich strenger werden.
Aus wirtschaftlicher Sicht ist der Seestart auch viel einfacher zu warten und hat einige Synergien mit Werften, auf denen die Rohre möglicherweise ohnehin hergestellt werden. Wenn Sie Rohre mit doppeltem Durchmesser bestellen können, um mehr Genehmigungen, Durchhängen und ein politisches Minenfeld zu vermeiden, werden Sie dies auf jeden Fall ernsthaft in Betracht ziehen.
TildalWelle