• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
19.01.2022
Василий Парфенов
13 818

Австралийский гиперзвуковой самолет-носитель «эволюционирует» в авиалайнер

3.6

Когда речь заходит о странах, разрабатывающих передовые технологии в аэрокосмической отрасли, Австралия приходит на ум далеко не первой. Тем не менее почти незаметно для широкой публики в этом государстве уже третье десятилетие подряд развивается одна из сильнейших в мире инженерных школ по созданию гиперзвуковых двигателей. Среди наиболее заметных ее проектов — оригинальный самолет-носитель для выведения космических спутников на орбиту, который со временем послужит основой для пассажирского лайнера, способного пересечь Тихий океан за два с половиной часа.

Австралийский гиперзвуковой самолет-носитель «эволюционирует» в авиалайнер
©Hypersonix Launch Systems / Автор: Ирина Мельникова

Компания Hypersonix Launch Systems появилась в 2019 году и за прошедшее время довольно редко подавала признаки жизни в медиапространстве. Но на прошлой неделе австралийский инженерный стартап выпустил сразу три пресс-релиза, как бы напоминая миру, что работа по созданию революционной аэрокосмической техники продолжается полным ходом. А проект Hypersonix — воздушно-космическая система Wirraway, — надо признать, действительно выглядит интересно.

На первый взгляд, концепция не нова: трехступенчатая система вывода полезной нагрузки в космос сверхлегкого класса с использованием самолета-носителя. Но самое любопытное скрывается, как обычно, в деталях. Во-первых, самолет-носитель Delta Velos в схеме Wirraway — не эрзац первой ступени, как обычно (например, в случае ракет Pegasus и LauncherOne), а полноценная вторая часть всей системы. И, во-вторых, главная особенность этого летательного аппарата — силовая установка из четырех гиперзвуковых прямоточных воздушно-реактивных двигателей (ГПВРД, scramjet), что и обуславливает необходимость в стартовом ускорителе.

©Hypersonix Launch Systems, Vimeo

Наконец, общая задача стартапа заключается не столько в создании очередного средства оперативной доставки сверхмалых спутников на орбиту, а в развитии технологии. Насколько далеко собираются зайти австралийские инженеры, представить трудно: основной целью значится гиперзвуковой авиалайнер для трансконтинентальных пассажирских рейсов. Верится в это с трудом, но, судя по всему, талантливых специалистов мало что уже сможет остановить. Кратко разбираемся, почему успех Hypersonix Launch Systems в той или иной степени неизбежен.

Крепкий фундамент

Сама по себе высокотехнологичная австралийская фирма не взялась из ниоткуда. Основатели и костяк штата Hypersonix Launch Systems — команда инженеров, непосредственно работавших над несколькими программами по разработке, изучению и тестам в реальных условиях серии прямоточных реактивных двигателей. Наиболее известная из них — Hypersonic International Flight Research Experimentation (HIFiRE), результатом которой стала серия успешных летных испытаний прототипов гиперзвуковых летательных аппаратов.

Австралийский гиперзвуковой самолет-носитель «эволюционирует» в авиалайнер
Схема эксплуатации воздушно-космической системы Wirraway. По задумке инженеров проекта, в идеале роль первой ступени будет выполнять бустер Boomerang — тоже работающей на водороде, но уже почти «классическая» ракета, которая после отделения гиперзвукового самолета с полезной нагрузкой должна раскрыть крылья и спланировать обратно к месту старта / ©Hypersonix Launch Systems

Слово «международный» (international) в названии неслучайно: в этом проекте принимали участие как австралийские организации, так и американские. В их числе отдельно стоит отметить Организацию оборонной науки и техники Австралии (DSTO), а также Научно-исследовательскую лабораторию ВВС США (AFRL), но роль оборонных структур в будущем Wirraway мы оценим чуть ниже.

Помимо национальных проектов, многие сотрудники Hypersonix прошли через ряд авторитетнейших компаний и организаций в отрасли. Основатель компании Майкл Смарт (Michael Smart), например, несколько лет работал в Исследовательском центре Лэнгли (NASA Langley). Почти все они так или иначе ведут либо недавно завершили научную деятельность в крупнейших институтах Австралии. Иными словами, команда — сплошь высококвалифицированные профессионалы.

Кстати говоря, имя проекта — Wirraway — отсылает к истории авиации страны и косвенно к ее культурному наследию. Так назывался многоцелевой самолет, производившийся в 1939-1946 годах компанией Commonwealth Aircraft Corporation (ныне, после череды поглощений, представляет собой подразделение Boeing). Пусть и созданный на основе американского учебного North American NA-16, для Австралии Wirraway олицетворяет зарождение собственной авиастроительной отрасли.

Разумный подход и планирование

Взять одни лишь наработки по нескольким похожим государственным программам исследований и пообещать готовый продукт в сравнительно отдаленном будущем — неплохой вариант для банального освоения средств инвесторов. Но Hypersonix Launch Systems действует несколько иначе. В арсенале компании уже есть двигатель Spartan, представляющий собой результат «30 лет опыта, более чем шести тысяч наземных тестов и 11 суборбитальных испытательных полетов по проектам HiFiRe и HyShot». До конца не ясна степень готовности этого ГПВРД, но, по словам представителей стартапа, его прототипы существуют и активно тестируются.

Три вышеупомянутых свежих пресс-релиза посвящены коллаборации Hypersonix с различными научно-исследовательскими организациями с целью практического воплощения проекта Wirraway. Ключевую роль в будущем стартапа сыграет Сиднейский университет, в которым заключено соглашение о совместной научной работе над гиперзвуковым самолетом. А производственный центр этого учреждения (SMH) поможет в создании материалов и деталей. Третья публикация компании в очередной раз восхваляла композиты с керамической матрицей (CMC), которые станут главным ноу-хау Hypersonix.

Из CMC компания собирается изготавливать «сердце» Delta Velos — ГПВРД Spartan. В нем, что типично для силовых установок этого класса, отсутствуют подвижные части, а конструкция содержит минимум деталей. Фактически это бак с водородом, патрубки от которого идут к трубе сложной формы. Именно геометрия двигателя определяет все его характеристики: правильно рассчитать Spartan — вот основная задача Hypersonix. Значительную часть остальных работ по реализации проекта компания, как уже очевидно, планирует возложить на плечи партнеров. Выглядит разумно: слишком много стартапов пытались сделать все своими силами и не справлялись с этим.

На первом этапе Hypersonix с партнерами построит прототип Delta Velos — технологический демонстратор Dart AE. Длиной всего 2,8 метра и с одним Spartan, этот аппарат должен впервые стартовать в первом квартале следующего года и пролететь 500 километров. По результатам его испытаний сделают следующий шаг — второй прототип, уже под названием Delta Velos Demonstrator. От финального гиперзвукового самолета он отличается только размерами (длина — 5,5 метра, диаметр фюзеляжа — 60 сантиметров), объемом бака с горючим и отсутствием креплений для полезной нагрузки (третьей ступени всей системы Wirraway). Но он будет оснащаться четырьмя ГПВРД и должен пролететь 2500 километров в конце 2023 года.

Кульминацией работ стартапа должен стать полноценный Delta Velos Orbiter: 12-метровый гиперзвуковой самолет с размахом крыла 3,5 метра и фюзеляжем диаметром в метр. В движение его будут приводить четыре двигателя Spartan. Что же до первой и третьей ступеней воздушно-космической системы, то Hypersonix пока не загадывает так далеко. Компания рассматривает возможность самостоятельной разработки, но, согласно основному плану, предпочитает заказать их у более опытных в отрасли партнеров. Аппарат Delta Velos рассчитывается на использование с практически любым ускорителем (что критически важно для испытаний), а вот с разгонным блоком (верхней ступенью) все несколько сложнее: ее придется создавать уникальной.

Успех неизбежен

Связанные с гиперзвуковым движением технологии считаются стратегически важными. А учитывая невероятную сложность при их создании, любые квалифицированные и добившиеся хоть каких-то успехов команды инженеров — на вес даже не золота, а калифорния.

Да, сама концепция Wirraway не выглядит коммерчески перспективной в качестве средства выведения спутников на орбиту. Но если посмотреть чуть прищурившись, в этой системе угадывается гиперзвуковая боевая ракета для решения широкого спектра задач. Потенциально — межконтинентальной дальности. Так что военные будут самым пристальным образом следить за Hypersonix и помогать всеми силами, чтобы затем воспользоваться наработками. Так или иначе, плоды австралийских специалистов будут летать.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
Вчера, 16:02
Березин Александр

Экс-спикер Минобороны Армении Арцрун Ованнисян в эфире армянского Общественного телевидения решил «развеять миф» о Второй мировой войне. В частности, он заявил, что выигрыш Сталинградской битвы был не спасением для страны. Напротив, если бы немцы победили, уверен он, была бы создана объединенная историческая Армения — куда вошли бы земли, сегодня удерживаемые Турцией. Так ли все было на самом деле?

Позавчера, 10:11
Любовь

Рыжие кошки давно привлекали внимание генетиков: большинство из них — самцы, среди самок такой окрас встречается значительно реже. Точку в этом вопросе поставили исследователи из Японии, обнаружив мутацию, отвечающую за рыжий окрас у домашних кошек.

Вчера, 20:14
Редакция Naked Science

Крис Фалкенберг (Chris Falkenberg) — концепт-дизайнер и цифровой иллюстратор из США, чьи работы создают эффект погружения в далёкие миры, высокотехнологичные цивилизации и воображаемые космические сценарии. Его художественный стиль сочетает точность технического рендеринга с кинематографичной атмосферой.

Вчера, 16:02
Березин Александр

Экс-спикер Минобороны Армении Арцрун Ованнисян в эфире армянского Общественного телевидения решил «развеять миф» о Второй мировой войне. В частности, он заявил, что выигрыш Сталинградской битвы был не спасением для страны. Напротив, если бы немцы победили, уверен он, была бы создана объединенная историческая Армения — куда вошли бы земли, сегодня удерживаемые Турцией. Так ли все было на самом деле?

14 мая
Андрей

Споры вокруг выделения антропоцена в самостоятельную геологическую эпоху не утихли после официального отказа Международного союза геологических наук, наоборот, разожглись сильнее. Шведские геологи, придерживаясь логики союза, решили оценить легитимность других периодов кайнозойской эры и выяснили, что доказательства в пользу голоцена слабее, чем у антропоцена. Если идти дальше, то и половину ступеней кайнозоя можно откинуть.

Позавчера, 10:11
Любовь

Рыжие кошки давно привлекали внимание генетиков: большинство из них — самцы, среди самок такой окрас встречается значительно реже. Точку в этом вопросе поставили исследователи из Японии, обнаружив мутацию, отвечающую за рыжий окрас у домашних кошек.

6 мая
Редакция Naked Science

Да, с волосами и люком все так. У космонавта Суниты Уильямс волосы на МКС плавали свободно, а у Кэти Пэрри и прочих в полете 14 апреля 2025 года — нет. Но это не значит, что суборбитального космического полета первого чисто женского экипажа не было или что он был инсценировкой. Причем, в общем-то, чтобы понять это, даже не нужно обладать специальными знаниями.

6 мая
Березин Александр

Мощнейшее отключение электроэнергии за последние 20 лет истории Европы случилось уже неделю назад, а испанские власти пока так и не объявили о его причинах. Это логично: как мы покажем ниже, ответ на вопрос, кто виноват, получится очень неполиткорректным. И, более того, противоречащим линии правящей в Испании партии. Но мы живем за тысячи километров от нее, поэтому можем себе позволить аполитичный анализ случившегося. Так что же произошло на самом деле и каковы наши шансы увидеть подобное у себя дома?

2 мая
Unitsky String Technologies Inc.

Инженеры компании UST Inc. разработали передовой рельсовый беспилотник, способный передвигаться на скорости до 500 километров в час. Юнибус U5-75304 предназначен для перевозки пассажиров и может в перспективе заменить среднемагистральную авиацию. Давайте узнаем, как конструктивные особенности обеспечивают продолжительное движение на больших скоростях, комфорт и безопасность пассажирам.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно