Уведомления
Авторизуйтесь или зарегистрируйтесь, чтобы оценивать материалы, создавать записи и писать комментарии.
Авторизуясь, вы соглашаетесь с правилами пользования сайтом и даете согласие на обработку персональных данных.
Австралийский гиперзвуковой самолет-носитель «эволюционирует» в авиалайнер
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.
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.
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.
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.
Трехмерная визуализация ГПВРД Spartan. Композитный топливный бак и воздушный тракт из композита с керамической матрицей. Атмосферный воздух захватывается воздухозаборником, за счет определенным образом рассчитанной геометрии канала сжимается и разогревается, и-за чего при смешивании с водородом воспламеняется. При этом воздушный поток никогда не замедляется до скоростей ниже M=1, то есть горение поддерживается в сверхзвуковом режиме — этот аспект работы ГПВРД представляет наибольшую сложность для инженеров всего мира / ©Hypersonix Launch Systems Прототип гиперзвукового самолета Delta Velos в разрезе / ©Hypersonix Launch Systems
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.
Эскиз прототипа Dart AE (размеры в миллиметрах) / ©Hypersonix Launch Systems Старт Delta Velos (без третьей ступени) на ускорителе (первой ступени) / ©Hypersonix Launch Systems
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.
Ученые отследили происхождение грибка Pseudogymnoascus destructans — возбудителя «синдрома белого носа», который за последние десятилетия едва не истребил некоторые виды летучих мышей в США и Канаде. Также специалисты предупредили о ранее неизвестной генетической разновидности патогена, которая грозит североамериканским рукокрылым новыми вспышками заболевания.
Красный сверхгигант Бетельгейзе в созвездии Ориона больше всего известен признаками «скорого» взрыва сверхновой, но недавно к этому добавились новые подозрения: о том, что она может быть двойной. Теперь астрономы пытаются выяснить, что представляет собой ее напарник. Недавние наблюдения привели к выводу, что это явно не белый карлик и не нейтронная звезда. Предполагают, что на самом деле это протозвезда.
Мурлыканье кошек оказалось связано с типом гена андрогенового рецептора. Закономерности, объясняющие поведение домашних питомцев, обнаружили ученые из Японии.
Казахстанский Алматы — город контрастов, где горы соседствуют с урбанистическими пейзажами, а бизнес-центры — с историческими кварталами. Неизменным остается одно — пробки. Ежедневно сюда приезжает более 700 тысяч автомобилей из пригородов, при этом в самом мегаполисе зарегистрировано порядка 600 тысяч транспортных средств. В результате по улицам ежедневно движется более миллиона транспортных средств.
Исследователи ВШЭ выделили более 4000 примеров устной русской речи билингвов из семи регионов России и выяснили: большинство нестандартных форм в конструкциях с числительными связано не только с их родным языком, но и с тем, как часто выражение встречается в повседневной речи. Например, фразы «два часа» или «пять километров» почти всегда совпадают с литературным вариантом, а вот менее привычные выражения, особенно с числительными от двух до четырех, а также с собирательными формами вроде «двое» или «трое», часто звучат иначе.
Хотя попытки объединить квантовую теорию и гравитацию десятилетиями терпели неудачу, ученые продолжают выдвигать новые, порой крайне спорные гипотезы. Авторы нового исследования, например, предложили посмотреть на гравитацию так же, как на другие фундаментальные силы природы — через симметрии и поля.
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.
Недавно вышел второй сезон сериала «Одни из нас» (TheLastofUs), созданного по сюжету популярнейшей видеоигры. Ученые Пермского Политеха решили разобраться, насколько реален сценарий грибной пандемии, превращающей людей зомби? Чем живет кордицепс и как он «ищет» своих жертв, действительно ли паразит способен эволюционировать настолько, чтобы поражать человеческий организм и подчинять себе его волю, был бы у людей шанс выжить, какие грибы уже поселились в наших телах и выручит ли нас иммунитет, сформированный тысячелетиями.
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?
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
ПонятноИз-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
ПонятноНаши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
ПонятноМы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
ПонятноМы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Комментарии