Sådan fungerer SpaceShipTwo

Redaktørens note:Den 31. oktober, 2014, SpaceShipTwo blev ødelagt efter en anomali under flyvningen under en testflyvning.

Næsten hele historien om menneskelig rumfart, Privilegiet ved at forlade Jordens atmosfære for at besøge rummet har været begrænset til ganske få udvalgte. At komme til rummet kræver specialiseret uddannelse, omfattende træning og masser af held. Det har altid været en risikabel indsats - 18 mennesker er døde, mens de deltog i en rumfart. Rumfart er ikke noget, den gennemsnitlige person har haft nogen chance for at forfølge.

En milliardær og en opfinder arbejder på at ændre det. Richard Branson, grundlægger af Virgin Group of Companies, og Burt Rutan, verdenskendt flydesigner, går sammen om at skabe verdens første civile passagerrumsliner. SpaceShipTwo vil transportere seks betalende kunder og to piloter ud over atmosfærens grænser, hvor de vil opleve vægtløshed og den mest spektakulære udsigt muligt i flere minutter, før de kommer ind i atmosfæren igen og glider ind til en landing.

Ture til rummet vil være uoverkommeligt dyre i flere år, forudsat at SpaceShipTwo er en succes, men det kunne bane vejen for en helt ny rumindustri. Virgin Galactic , det selskab, der vil tilbyde flyvningerne, vil lancere dem fra rumhavne i New Mexico -ørkenen. Hvis forretningsmodellen viser sig at være mulig, andre virksomheder kunne hoppe ind i rumturismeforretningen inden for et årti.

Hvad skal der til for at komme ud i rummet? Vi tjekker teknologien bag SpaceShipTwo, samt den proces, der kræves for at komme dig på passagerlisten. Så finder vi ud af, hvordan en tur til rummet bliver, og hvorfor 200 mennesker allerede har betalt tusindvis af dollars i indskud for at være blandt de første passagerer.

Fem personer (fra midten af ​​2008) har betalt for chancen for at besøge den internationale rumstation, gør dem til de første rumturister. Hver af dem betalte et sted omkring $ 20 millioner for privilegiet, kører op i et russisk Soyuz -rumfartøj. Pladsferierne varede op til en uge og blev arrangeret af et firma kaldet Space Adventures, Ltd. Passagererne skulle alle gennemgå medicinsk test og omfattende uddannelse inden turene.

1. Hitching a Ride med WhiteKnightTwo
2. Ventelisten for plads:Krav til rumturisme og sikkerhed
3. Tekniske specifikationer for SpaceShipTwo

Hitching a Ride med WhiteKnightTwo

SpaceShipTwo er en efterkommer af SpaceShipOne design. SpaceShipOne var det første privat designet og ejede køretøj, der fløj ind i rummet og vendte tilbage. Det gjorde dette to gange inden for to uger i 2004, opfylder vinderkriterierne for Ansari X-prisen, en konkurrence på 10 millioner dollars, der skal stimulere privat rumfart. Det blev designet af Scaled Composites, virksomheden ejet af Burt Rutan, og blev finansieret af Paul Allen, en af ​​grundlæggerne af Microsoft. (Du kan læse alt om rumfartøjet i Sådan fungerer SpaceShipOne.)

SpaceShipOne blev fløjet til en stor højde, mens den var fastgjort til et fly, WhiteKnight. Det løsnede derefter og affyrede sin raket, driver den ud over Jordens atmosfære. Efter kortvarig klatring til en højde på mere end 100 kilometer, vingerne drejede til en fjerposition, der tillod en sikker og jævn genindtræden i atmosfæren. Fartøjet gled derefter ned for at lande i en lufthavn.

SpaceShipTwo vil følge et lignende flyvemønster. Det vil være meget større end SpaceShipOne, imidlertid, med plads til seks passagerer foruden to piloter til redundans (hvis en pilot er uarbejdsdygtig, den anden kan overtage). Udsigten vil være synlig gennem 17-tommer (43 centimeter) vinduer. Transportfartøjet, HvidKnightTo , vil være det største all-carbon-kompositfly i verden, med et vingefang på 42,7 meter (kilde:Space.com). Drevet af fire Pratt og Whitney PW308A motorer, WhiteKnightTwo vil have to separate skrog, med SpaceShipTwo suspenderet mellem dem [kilde:Virgin Galactic]. Hver White Knight Two -skrog vil være identisk med interiøret i SpaceShipTwo, gør den ideel til træning.

Når WhiteKnightTwo bærer håndværket til 50, 000 fod (15, 240 meter), den vil løsne og affyre sin raket. Det vil begynde at klatre med det samme, optagelse i 90 sekunder med mere end tre gange lydens hastighed. Det apogee af flyvningen, eller det punkt, hvor det er længst fra Jorden, er 110 kilometer (68,4 miles) over Jordens overflade. En gang der, vingerne vil dreje i fjerposition. Ved de relativt lave hastigheder, SpaceShipTwo opnåede, genindtræden i atmosfæren er temmelig godartet. Tunge varmeskærme er ikke nødvendige, og vingernes design bremser og justerer automatisk skibet til korrekt genindgang ved at oprette træk. Piloten er knap nok involveret i det aspekt. Når den falder ned mellem 70, 000 og 60, 000 fod (21, 336 og 18, 288 meter), vingerne returneres til deres oprindelige position for det 30-minutters glid tilbage til Jorden.

Hele flyvningen vil vare to og en halv time. Passagerer vil bruge fire til fem minutter i rummet (den internationale grænse mellem Jordens atmosfære og rummet er 110 kilometer, eller 68,4 miles). Familiemedlemmer ombord på WhiteKnightTwo får mulighed for at se flyvningen personligt.

Næste:hvordan kan du få en tur på denne raket?

Flyver op til 50, 000 fod (15, 240 meter) knyttet til WhiteKnightTwo vil ligne enhver anden flyvetur, bortset fra den utrolige følelse af forventning. Når tiden kommer, alle passagerer bliver spændt fast på deres sæder, som vil ligge helt tilbage. Efter at være faldet væk fra transportfartøjet, et øjebliks stilhed går forud for rakettænding. Accelerationen skubber passagererne tilbage på deres sæder. Når håndværket nærmer sig apogee og himlen falmer fra blå til sort, raketterne er slukket, og passagererne kan løsne sig og bevæge sig rundt i kabinen. På dette tidspunkt vil de være vægtløse. Efter at have brugt lidt tid på at kigge på jorden fra vinduerne, de vil komme tilbage på deres pladser for at komme ind igen.

Ventelisten for plads:Krav til rumturisme og sikkerhed

At få en tur på SpaceShipTwo er ikke helt så simpelt som at købe et boardingkort i Virgin Galactic -billetdisken. Det første du skal bruge er en rimelig sum penge. I en overskuelig fremtid, hvert fly ombord på SpaceShipTwo vil koste $ 200, 000. Dette beløb forventes at falde, hvis rumturistflyvninger bliver en regelmæssig, vellykket venture. De første 100 passagerer betalte den fulde pris som depositum, mens andre på ventelisten betalte mindre indskud. Disse indskud beløb sig til $ 30 millioner i finansiering til design af rumfartøjet [kilde:Space.com]. Virgin Galactic hævder at have mere end 80, 000 mennesker logget ind på en liste over potentielle rumfartskunder.

Da designet til SpaceShipTwo blev afsløret i januar 2008, den var 60 procent færdig. En streng række tests er planlagt til at begynde i sommeren 2008, og selskabet håber at begynde kommercielle flyvninger i 2009. Selvom Virgin bygger flere ekstra SpaceShipTwo rumfartøjer (de planlægger at bygge fem af dem i de første par år), dem, der er i slutningen af ​​den liste, kan vente i flere år, før de får deres chance for at opleve rummet.

Når nogens fly er planlagt, han eller hun skal undergå en lægeundersøgelse. Virgin Galactic rapporterer, at sundhedskravene ikke vil være særlig strenge (siger, "Vi bestræber os på at gøre rumrejser så inkluderende som muligt"), men dem med helbredsproblemer, der kan bringe dem i fare under flyvningen, er ikke tilladt på flyvningen [kilde:Virgin Galactic].

Træningsordningen for SpaceShipTwo's passagerer er stadig under udvikling, men vil sandsynligvis omfatte nul-g uddannelse og centrifugetræning at simulere raketforbrændingens g-kræfter og genindtræden. Under den 90 sekunder lange raket brændte ud i rummet, passagerer vil opleve tre til fire gange tyngdekraften. Under genindtræden, de kunne holde op til seks g s i en kortere periode. Passagerer vil også træne inde i kabinerne i WhiteKnightTwo, hvilket præcist kopierer SpaceShipTwos interiør. Virgin håber, at passagerer derfor vil være bedre i stand til at nyde deres rejse, da de vil være i mere velkendte omgivelser.

Den aktuelle sikkerhedsstatistik for bemandede rumfartøjer, mens beundringsværdig for banebrydende teknologi, ikke accepteres til kommerciel passagertjeneste. SpaceShipTwo er designet til at nå sikkerhedsniveauerne i begyndelsen af ​​1920'ernes flyselskaber [kilde:Space.com]. At rejse i rummet vil sandsynligvis aldrig være rutinemæssigt eller helt sikkert, men Virgin Galactic forsøger at gøre det så sikkert som muligt. For eksempel, trykdragter vil være tilgængelige for hver passager i nødstilfælde. Forkanterne på nogle vingeflader er dækket af ablativt termisk beskyttelsesmateriale - uden det, Skalerede kompositter mener, at håndværket ville overleve genindtræden, men ikke uden skader [kilde:Aerospace America Online].

Vi har alle de tilgængelige tekniske detaljer om SpaceShipTwo i det næste afsnit.

Den 26. juli, 2007, en drivstoftest udført under udviklingen af ​​SpaceShipTwos raketmotorer resulterede i en dødelig eksplosion [kilde:Space.com]. Tre medarbejdere i skaleret sammensætning blev dræbt, og tre blev indlagt på hospitalet. Den nøjagtige årsag til eksplosionen er stadig ukendt (den samme test var blevet udført før), og det er uvist i hvilket omfang hændelsen kan forsinke udviklingen af ​​SpaceShipTwo.

Tekniske specifikationer for SpaceShipTwo

SpaceShipTwo bliver 18,3 meter lang med et vingefang på 8,2 meter og en halehøjde på 4,6 meter. Det er omtrent dobbelt så stort som SpaceShipOne [kilde:Virgin Galactic]. Kupeen vil indeholde seks sæder og være 3,7 meter lang og 228,6 centimeter bred [kilde:Virgin Galactic]. Virgin Galactic planlægger at gøre kabineområdet så behageligt som muligt. Det vil blive sat under tryk, giver passagererne mulighed for at trække vejret normalt uden masker eller trykdragter (kendt som et "kortærmet miljø"). Vinduer i passagerrummet vil være 13 tommer (33 centimeter) brede og 43 centimeter høje. Piloternes vinduer bliver 53,3 centimeter brede.

Bærefartøjets nøjagtige løftekapacitet er ikke afsløret, men det vil være større end vægten af ​​SpaceShipTwo. Det betyder, at det kan have kapacitet til at transportere større køretøjer eller ubemandede satellitaffyringsraketter til opsendelser i høj højde.

Kulfiberpaneler klemt rundt om en bikage -kerne vil give SpaceShipTwo en bemærkelsesværdig styrke for sin vægt. Strøm leveres af en hybridraket baseret på den raket, der bruges i SpaceShipOne. En hybridraket brænder fast brændstof (i tilfælde af SpaceShipOne, en syntetisk gummi) ved hjælp af en flydende accelerator, i dette tilfælde lattergas. Væsken opbevares under tryk, så der er ikke brug for brændstofpumper. Samlet set, hybridraketsystemer betragtes som blandt de sikreste typer raketter. De kan stryges eller lukkes ved at reducere forsyningen af ​​flydende oxidant.

Få detaljer om SpaceShipTwo's systemer er blevet frigivet, men det antages, at de ligner dem, der bruges af SpaceShipOne. Der vil ikke være nogen autopilot eller computerkontrol-piloterne vil direkte styre alt gennem mekanisk og elektrisk hjælpestyring. Thrusters i næsen bruges til at ændre tonehøjde og gab, når de er uden for atmosfæren, og vingens omdrejninger drives pneumatisk. Navigation håndteres af en GPS-aktiveret LCD-skærm, der viser SpaceShipTwo i forhold til en simuleret globus [kilde:American Aerospace Online].

Specifikationer for fartøjets brændstof er ukendte. Imidlertid, Richard Branson er dedikeret til grøn teknologi og hævder, at SpaceShipTwo vil generere omtrent lige så meget forurening som en flyvning i business-class i et konventionelt fly [kilde:Space.com].

For flere artikler om rumturisme og andre seje rumting, se næste side.

Ikke alle Virgin Galactics innovationer vil ske i store højder. Udvikling af SpaceShipTwo finder sted i Mojave Desert Airport, undertiden omtalt som Mojave Desert Spaceport. Flyvningerne starter fra, et anlæg, der bygges i Sierra County, Ny mexico. Det bliver den første private rumhavn, der udelukkende er bygget til dette formål. Virgin kan også starte flyvninger fra Sverige [kilde:Virgin Galactic].

Masser mere information

Relaterede HowStuffWorks -artikler

• Sådan fungerer SpaceShipOne
• Sådan fungerer Virgin Galactic
• Hvordan kunne et hotel kredser om jorden?
• Sådan fungerer rumhavne
• Hvordan nul-tyngdekraftflyvninger fungerer
• Hvordan fungerer det at gå på badeværelset i rummet?
• Er rumturisme sikker?

Flere store links

• Virgin Galactic

Kilder

• Chang, Alicia. "3 døde, 3 Skadet i eksplosion af skalerede kompositter. "Space.com, 27. juli 2007. http://www.space.com/news/ap_070727_scaled_folo.html
• Malik, Tariq. "Virgin Galactic afslører SpaceShipTwo interiørkoncept." Space.com, 28. september kl. 2006. http://www.space.com/news/060828_spaceshiptwo_next.html
• Malik, Tariq. "Virgin Galactic løfter sløret for suborbital spaceliner -design." Space.com, 23. januar, 2008. http://www.space.com/news/080123-virgingalactic-ss2-design.html
• Sweetman, Regning. "SpaceShipOne:Riding a White Knight To Space." American Institute of Aeronautics and Astronautics. http://www.aiaa.org/aerospace/Article.cfm?issuetocid=446&ArchiveIssueID=46
• Virgin Galactic. "Virgin Galactic Heralds 'Rumskibets år' med afsløring af designs af SpaceShipTwo og White Knight Two." Pressemeddelelse, 23. januar, 2008.
• Virgin Galactic. "Ofte stillede spørgsmål." http://www.virgingalactic.com/flash.html?language=english