Im Geiste kontrafaktischer Raketendesignfragen wie dieser : Wie hätte sich der STS von seinem tatsächlichen Design unterschieden, wenn er J-2 als Hauptmotor verwendet hätte? Wie hoch wäre der Verlust an Nutzlastmasse unter der Annahme eines direkten Ersatzes, und welche Art von Design wäre erforderlich, um die gleiche Leistung wie das tatsächliche STS zu erreichen?
Die J-2 war nicht zum Schießen auf Meereshöhe geeignet. Ein meeresspiegelspezifischer Impuls von 200 Sekunden wird häufig für den Motor angegeben, aber ich bin misstrauisch gegenüber einer so runden Zahl; Der Ausgangsdruck des Triebwerks ist möglicherweise zu niedrig, um auf Meereshöhe ohne Strömungsablösung zu zünden.
Unter der Annahme, dass er auf Meereshöhe abgefeuert oder aus der Luft gestartet werden könnte, wäre eine verkleinerte Version des Orbiters mit 10-12 Tonnen Nutzlast für LEO im Vergleich zu den 27,5 Tonnen von STS machbar gewesen. Es würde 6 J-2 anstelle von 3 SSMEs benötigen, was ein ziemlich sperriges Heck ergeben würde, und hätte immer noch die Booster in voller Größe und den externen Treibstofftank.
Es wurde einmal überlegt, eine Version des J-2 mit einer ringförmigen Aerospike-Düse anstelle der Glockendüse herzustellen, die die Leistung in geringer Höhe erheblich verbessert hätte. Auch hier wäre eine Verkleinerung des Orbiters auf etwa 20 Tonnen Nutzlast machbar, aber auch hier stünden Sie vor dem Problem, einen Heckbereich für die Montage von 6 Triebwerken zu finden. Ich denke, dem J-2T-Konzept fehlte auch die Fähigkeit zur Schubvektorsteuerung (Gimbaling), daher wären möglicherweise einige Kompromisse wie 4 Aerospikes und 2 Standard-J-2 erforderlich.
Wie hier besprochen , wurden auch einige J-2-Varianten mit ausfahrbarer Düse vorgeschlagen, die einfacher als der Aerospike sind, aber an der Düsenaustrittsebene noch größer sind, sodass sich die Orbiterkonfiguration wiederum stark von der des STS-Orbiters we unterscheiden müsste sind daran gewöhnt, ihnen zu passen.
Magische Oktopus-Urne