Sådan fungerer Virgin Galactic

Når du ser en rumfærge lancere eller se gamle videoklip af landinger fra Apollomoon, du drømmer måske om at flyve ud i det ydre rum. I fortiden, dette privilegium er forbeholdt højtuddannede astronauter og et par højt betalende passagerer. Men drømmen kan blive en realitet for flere mennesker, da en ny rumfartøj kaldet Virgin Galactic opretter butik. Du skal bare skrabe omkring $ 100, 000 først. Sand, det er ikke billigt, men det er meget bedre end de 25 millioner dollars, som andre rumturister har betalt.

Rumturisme Billedgalleri

Virgin Galactic er den britiske milliardær Sir Richard Bransons idé. Han har indgået et samarbejde med Burt Rutan, designer af Ansari X Prize-vinder SpaceShipOne , at bygge en flåde af rumfartøjer, der vil transportere betalende passagerer ud i det ydre rum og tilbage.

Virgin Galactic har givet licens til design og teknologier fra SpaceShipOne til at oprette to nye skibe, SpaceShipTwo og HvidKnightTo (turbo jet, der transporterer SpaceShipTwo i luften). Skibene blev afsløret i januar 2008, men passagerer har tilmeldt sig siden 2005. Og engang omkring 2010, de vil endelig skyde ud i rummet.

SpaceShipTwo tager passagerer med på en vild to og en halv times flyvning, sprænger dem 360, 000 fod (109, 728 meter) over Jorden og giver dem en fire til fem minutters nul-tyngdekraftsoplevelse (og, som en ekstra bonus, passagerer bliver officielt astronauter ved at rejse mere end 80 miles ud i rummet). Efter den korte suborbitalflyvning, rumfartøjet kommer ind i atmosfæren igen og glider tilbage til Jorden.

Både Rutan og Branson mener, at succesen med deres designs har åbnet døren til rumturisme, at turistflyvninger kan foretages sikkert, og at rumturismeindustrien får succes. Så, hvordan fungerer disse nye rumskibe, Nemlig? Hvor sikre er de? Og hvordan scorer du en plads på en Virgin Galactic -flyvning?

Per Wimmer bliver en af ​​de første Virgin Galactic -passagerer i 2009. Se, hvordan rumturisme vil fungere i denne video fra Reuters.

Tre astronauter - en kosmonaut, en tidligere Microsoft -chef og en NASA -astronaut - vendte sikkert tilbage til Jorden efter flere måneder i den internationale rumstation i 2007. Direktøren, Charles Simonyi, betalte $ 25 millioner for sin rumodyssé

1. Virgin Galactics historie
2. Virgin Galactic rumfartøj
3. WK2 og SS2 flyplaner
4. Virgin Galactic Passagerer

Virgin Galactics historie

Den 21. juni, 2004, pilot Mike Melville fløj SpaceShipOne (SS1) på den første private bemandede rumfart. Den 27. september, 2004, Sir Richard Branson og Burt Rutan annoncerede planer om at bygge det første kommercielle rumfartøj. Indenfor en uge, Melville og en anden pilot fløj SS1 på de kvalificerende flyvninger til Ansari X -prisen. Rutan og hans firma, Skalerede kompositter, vandt X -prisen og satte scenen for Virgin Galactic.

Virgin Galactic har underskrevet kontrakter med Scaled Composites om at designe og bygge SpaceShipTwo (SS2) og HvidKnightTo (WK2). Det er også gået sammen med Paul Allens Mojave Aerospace Ventures om at licensere SS1's teknologi (Allen var medstifter af Microsoft, og hans virksomhed ejer og finansierede udviklingen af ​​SS1), og staten New Mexico for at bygge et rumhavneknudepunkt for Virgin Galactic.

Virgin Galactic begyndte at operere i 2005, går i gang med at arbejde på en flåde på fem SS2'er og to WK2'er - selskabet planlægger at investere op til $ 250 millioner for at udvikle rumturistindustrien. I december 2005, Virgin Galactic meddelte, at det havde sine første 100 passagerer, og i begyndelsen af ​​2008 havde den modtaget mere end $ 31 millioner i indskud fra potentielle passagerer.

Selvom Virgin Galactic oprindeligt havde planlagt at teste rumfartøjet i begyndelsen af ​​2008 og begynde kommercielle flyvninger i 2009, en ulykke i Scaled Composites i juli 2007 forstyrrede denne tidsplan. I den ikke -brændende test af flowet af oxidationsmiddel i raketmotoren, en eksplosion dræbte tre teknikere og sårede tre andre arbejdere [kilde:USA Today].

På trods af hændelsen, Virgin Galactic afslørede sine planer for SS2 og WK2 i januar 2008 og har til hensigt at bestille yderligere fem rumfartøjer. Kommercielle operationer er planlagt til engang efter 2010, starter med en flyvning om ugen og bygger op til en eller to flyvninger om dagen. Virksomheden håber at få overskud inden for fem år efter, at flyvninger begynder. Virksomhederne i Virgin Galactic vil falde ind under regulering af FAA og New Mexico Space Authority.

Richard Branson blev født i England i 1950. Han gik på Stowe School og etablerede et nationalt magasin ved navn Student i en alder af 16. Hans iværksætteri fortsatte, da han startede et postordre-pladeselskab og butik i London, da han var 20. Klokken 22, han åbnede et indspilningsstudie og underskrev sin første kunstner. Hans Virgin Records -selskab fortsatte i hele 1980 og blev solgt til Thorn EMI i 1992 for $ 1 mia.

Under drift af Virgin Records, Branson startede et transatlantisk flyselskab, Virgin Atlantic Airways, der fløj fra London til New York, Los Angeles, Tokyo, og flere andre byer. Branson leder Virgin Group af virksomheder, som inkluderer flyselskab, tog, bog- og softwarevirksomheder - han havde en nettoværdi på 3,8 milliarder dollar i 2007 [kilde:Forbes.com].

Udover at være en selvfremstillet milliardær og styre sine virksomheder, Branson er en eventyrer. I 1986, han satte rekord for en transatlantisk passage i sin båd, Virgin Atlantic Challenger II. I 1987, han fløj den første luftballon over Atlanterhavet. Han fløj en ballon over Stillehavet fra Japan til Canada for at sætte endnu en rekord i 1991.

Virgin Galactic rumfartøj

Virgin Galactic vil bruge teknologier udviklet og testet på SS1 i sine designs til WK2 og SS2.

HvidKnightTwo (WK2)

Ligesom WhiteKnightOne, WK2 er fremstillet af kulstofkompositter-det er verdens største fly af kulstofkomposit. Den drives af fire Pratt og Whitney PW308A turbo jetmotorer og har to besætningsrum på hver side af det punkt, hvor SS2 fastgøres til undersiden. WK2 kan løfte og lancere SS2 samt andre nyttelast, såsom små ubemandede raketter, der er i stand til at transportere små satellitter i lav jordbane. WK2 vil også fungere som et træningskøretøj for SS2 -astronauter og piloter, træner dem til vægtløshed ved at flyve parabolske flyveveje (se Hvordan nul-tyngdekraftflyvninger fungerer, og hvordan vægtløshed fungerer). WK2 -flyet er næsten færdigt og forventes at påbegynde flyvetest i sommeren 2008.

SpaceShipTwo (SS2)

SS2 er 18,3 meter lang (mere end to gange længden af ​​SpaceShipOne) og 2,3 m bred. Den har et vingefang på 8,2 m, en halehøjde på 4,6 m og kan transportere to piloter og seks passagerer. Passagerkabinen er 3,7 m lang og 2,3 m bred. Virgin Galactic sammenligner SS2 med en Gulfstream forretningsfly.

SS2 funktioner:

• EN kulstofkomposit dobbeltskrog lavet af carbon sandwich paneler med en bikage kerne. Skroget muliggør en kabine med fuld tryk, så passagerer og piloter ikke skal bære omfangsrige rumdragter.
• EN hybrid raketmotor det er del fast raket og del flydende. Det bruger lattergasoxider og dækgummi. Lystgassen selvtrykker og opbevares i en tank bag kabinen (tanken udgør kabineens bageste skot). Sagen, hals og dyse (CTN) er lavet af fast gummi brændstof. En hovedventil og tænding tænder dinitrogenoxid, når det flyder over gummibrændstoffet og ud af dysen. CTN brænder ud og kan udskiftes til den næste flyvning.
• Dobbeltruder der er i stand til at modstå trykforskelle på tværs af kabinevæggen. De giver en lang række udsigter over jorden og rummet.
• Thrusters (trykbeholdere med luft), der hjælper rumfartøjet med at kaste, rul og gab
• Ror og elevons , flyvekontroloverflader, der hjælper SS2 med at manøvrere, mens de glider til landing
• To luger - en til ind- og udstigning og en til nødudgang
• EN fjer mekanisme (pneumatisk betjente betjeningselementer, der roterer vingerne). Feathering placerer vingerne i en opadgående position for genindtræden. Den fjerede position skaber træk, bremser rumfartøjet og lader det forsigtigt falde tilbage gennem de øvre dele af Jordens atmosfære som en badminton -fjerkræ. Denne teknik reducerer g-kræfter og varmeopbygning ved genindtræden.

De første test- og kommercielle flyvninger med WK2 og SS2 afgår fra Mojave Air &Space Port i Californien. Virgin Galactic har indgået kontrakt med staten New Mexico om at bygge sit hovedkvarter, i Upham, N.M. Det vil koste cirka 200 millioner dollars [kilde:Virgin Galactic].

Rumhavnen vil blive konstrueret i landskabet for at blive opvarmet og afkølet effektivt. Det vil blive drevet af solpaneler og have miljøvenlig opvarmning, køle- og ventilationssystemer. vil bestå af tre zoner:

• Western:administrative kontorer for Virgin Galactic og New Mexico Space Authority
• Central:hangar i dobbelt højde og flyveoperationer
• Øst:træningscenter, afgangshal, astronaut omklædningsrum, klubhus og kantine

WK2 og SS2 flyplaner

Flyplanen for Virgin Galactics WK2/SS2 -flyvninger kræver en suborbital flyvning . En suborbital flyvning har en parabolsk flyvebane - som den form, der laves, når du kaster en sten i luften, og den falder ned igen. Rumfartøjet flyver ikke hurtigt nok til at gå i en lav jordbane som rumfærgen gør (hvilket betyder at det ikke vil rejse rundt om kloden). Flyvningerne vil ligne de tidlige Mercury -flyvninger af Alan Shepard og Virgil I. Grissom, men vil vare længere.

WK2 vil starte fra jorden som ethvert jetfly - men med SS2 fastgjort til undersiden. Når det når 50 højder, 000 fod, det frigiver SS2. Når SS2 -piloterne tænder hybridraketmotoren, SS2 vil accelerere lodret til Mach 3 på cirka 90 sekunder (besætningen og passagererne vil opleve 3 til 4 G’er i løbet af denne tid) og klatre til mere end 300, 000 fod (91, 440 meter). Efter at motoren er slukket, vingerne vil være fjer som forberedelse til genindtræden (se forrige side). I løbet af denne tid, SS2 vil være på sit højeste punkt - omkring 360, 000 fod (109, 728 m) - og besætningen og passagererne vil opleve vægtløshed.

Derefter vender passagererne tilbage til deres sæder og læner sig tilbage for at komme ind igen. Under genindtræden, passagererne vil trække omkring 6 Gs. SS2 fjer, indtil den falder til en højde af 70, 000 fod, når piloterne rekonfigurerer vingerne fra fjer -tilstand til svæveflytilstand , og SS2 vil glide til en landing tilbage ved rumhavnen. Den samlede flyvetid vil have været to og en halv time. Ved hjemkomst, passagererne vil fejre og modtage deres astronautvinger.

I USA, mennesker, der flyver mere end 50 miles (264, 000 fod) over Jorden er betegnet som astronauter (Fédération Aéronautique Internationale betragter dem, der flyver over 62 miles (327, 000 fod) for at være astronauter). Virgin Galactic vil give passagererne astronautvinger efter deres flyvning, og Federal Aviation Administration kan også give dem astronautmærker.

I fysikken, hastighed udtrykkes i meter pr. sekund. Inden for aerodynamik, hastighed udtrykkes ofte i forhold til lydens hastighed (1, 100 ft/s eller 343 m/s). Enheden kaldes Mach nummer efter fysiker Ernst Mach. Et fly, der kører med lydens hastighed, bevæger sig ved Mach 1. Et fly, der flyver med dobbelt så høj lydhastighed, bevæger sig ved Mach 2. Så, Mach -nummeret er et multiplum af lydens hastighed.

Virgin Galactic Passagerer

Virgin Galactic begyndte at booke passagerer i 2005. Enhver, der kan betale gebyret og bestå en fysisk, kan tage på et fly. Potentielle passagerer kan bestille deres fly direkte via Virgin Galactic -webstedet eller gennem autoriserede billetbureauer over hele kloden. Omkostningerne er som følger:

• Grundlæggere: De første 100 passagerer til at flyve betalte $ 200, 000. Denne sektion er allerede udfyldt.
• Pionerer: Passagerer, der vil flyve i det første år med flyoperationer, betaler $ 100, - 000 til $ 175, 000. A $ 20, 000 depositum er påkrævet.
• Voyagers: Senere fly vil sandsynligvis være billigere, men prisen er ikke fastlagt endnu.

Naturligvis, disse flyvninger koster betydeligt mindre end de 20 millioner dollars, som rumturister Dennis Tito (2001) og Mark Shuttleworth (2002) betalte for at flyve ombord på et russisk Soyuz -rumfartøj til den internationale rumstation.

Potentielle passagerer skal gennemgå tre dages træning og bestå en fysisk eksamen inden deres flyvning. Fra januar 2008, omkring 80 mennesker var begyndt at træne, som omfatter centrifugering ved 3 til 4 Gs. Yderligere uddannelse vil indebære nul-tyngdekraftflyvninger ombord på WK2 for at stifte bekendtskab med vægtløshedsoplevelsen. Når den fulde drift starter, denne uddannelse vil finde sted i Spaceport America.

Virgin Galactic har lagt vægt på sikkerheden i designet af WK2 og SS2. For eksempel, hybridraketmotoren kræver ikke opbevaring af eksplosive drivmidler. Luftlanceringen af ​​SS2 udsætter ikke passagerer for de risici, der er forbundet med raketopskydninger - hvis raketten ikke antænder, SS2 kan glide tilbage for en sikker landing. Feathering er en sikrere måde at komme ind i atmosfæren igen uden at pådrage sig store varmebelastninger som rumfærgen gør. (Men SS2 når ikke den hastighed, rumfærgen gør).

Virgin Galactic er det første firma ude af porten, men andre kæmper om at komme ind i den spirende rumturistindustri.

• Amazon.com grundlægger Jeff Bezos har investeret i Blue Origin, som tester sit nye Shepard genanvendelige lanceringskøretøj i håb om at lancere suborbital rumfart.
• PayPal -grundlæggeren Elon Musk lancerede Space Exploration Technologies (SpaceX) i 2002 for at udvikle nye raketter til kommercielle rumflyvninger - han forestiller sig orbitale rumturistflyvninger.
• Hotelmagnat Robert Bigelow har grundlagt Bigelow Aerospace for at bygge et rumhotel.
• Det europæiske luftfartsfirma EADS havde grundlagt Astrium for at udvikle rumfly og rumturisme.

For at lære mere om Virgin Galactic og rumturisme, se på linkene på den næste side.

Acceleration er hastigheden for ændring af hastighed. Når din bil kører fra nul til 60 km / t på 30 sekunder, du accelererer. I fysikken, acceleration måles i meter pr. sekund i kvadrat. Imidlertid, fordi vi er bekendt med det, vi oplever på grund af Jordens tyngdekraft (g =9,8 m/s ² ), acceleration er undertiden udtrykt i Gs (1 G =9,8 m/s ² , 2 Gs =19,6 m/s ² , 3 Gs =29,4 m/s ² , etc.). Ifølge Newtons anden lov om bevægelse, acceleration er direkte proportional med den kraft, der opleves divideret med et objekts masse - så, Gs er også forbundet med den kraft, som en given masse oplevede under acceleration. For eksempel, når du starter, hjørne eller bremse en typisk bil, du oplever alt fra 0,3 til 1 G. En rutsjebane kan fremskynde dig til 3 eller 4 Gs i korte perioder. Jagerpiloter kan opleve så meget som 8 Gs.

Accelerationer påvirker menneskekroppen på forskellige måder afhængigt af g-kraften og den tid, du udsættes for disse kræfter. Ved 2 Gs, din krop vil føles tung (faktisk fordi vægten er lig med masse gange acceleration (g), ved 2 Gs vil du føle det dobbelte af din kropsvægt). Ved G -kræfter over 4, mennesker mørklægger, da det bliver sværere for hjertet at pumpe blod til hjernen. For at modvirke dette, rumfartøjsdesign placerer astronauter i siddende stillinger i bevægelsesretningen for at fordele g-kræfterne ligeligt over kroppen og begrænse rumfartøjets acceleration, hvis det er muligt. Jagerpiloter bærer specielle trykdragter, der puster op og klemmer maven for at tvinge blod til pilotens hoved. Ekstreme accelerationer (mere end 15 Gs) kan være dødelige.

Masser mere information

HowStuffWorks artikler

• Sådan fungerer rumturisme
• Er rumturisme sikker?
• Sådan fungerer SpaceShipOne
• Sådan fungerer rumfærger
• Sådan fungerer raketmotorer
• Sådan fungerer EZ Rocket
• Bag X -prisen
• Sådan fungerer vægtløshed
• Sådan fungerer rumdragter
• Hvordan nul-tyngdekraftflyvninger fungerer
• Sådan fungerer den internationale rumstation

Flere store links

• Virgin Galactic
• Skalerede kompositter
• Spaceport America

Kilder

• ABCNews.com, "Virgin Galactic planlægger flere rumskibe." 21. februar kl. 2008. http://abcnews.go.com/Technology/BusinessTravel/wireStory?id=4322228
• AskMen.com, "RichardBranson." http://www.askmen.com/men/december99/6_richard_branson.html
• Bigelow Aerospace. http://www.bigelowaerospace.com/
• Blå Oprindelse. http://public.blueorigin.com/index.html
• EADS Astrium. http://www.astrium.eads.net/
• Nyt forskerrum, "Virgin Galactic annoncerer sine første 100 rumturister." 13. december kl. 2005. http://space.newscientist.com/article/dn8457-virgin-galactic-announces-its-first-100-space-tourists.html
• Populær Mechanics.com, "Virgin Galactic og Burt Rutan afslører SpaceShipTwo:Første blik." http://popularmechanics.smartmoney.com/science/air_space/4246011.html?series=35
• Scaled Composites LLC. http://www.scaled.com/
• Rumforskningsteknologier. http://www.spacex.com/index.php
• Spaceport America. http://www.spaceportamerica.com/home.html
• Det grundlæggende i flyvning. http://www.aviastar.org/theory/basics_of_flight/index.html
• Biografikanalen, "Sir Richard Branson." http://www.biography.com/search/article.do?id=9224520
• Fysikens hypertekstbog, Acceleration. http://hypertextbook.com/physics/mechanics/acceleration/
• The Space Review. "Menneskelige faktorer i kommerciel suborbital flyvning:Hvad gør acceleration ved menneskekroppen?" http://www.thespacereview.com/article/402/1
• USAToday.com, "Virgin Galactic holder lav profil efter eksplosion." 26. august kl. 2007. http://www.usatoday.com/tech/science/space/2007-08-26-virgin-space-tourism_N.htm
• Virgin Galactic LLC. http://www.virgingalactic.com/
• Voshell, M. "Høj acceleration og menneskekroppen." http://csel.eng.ohio-state.edu/voshell/gforce.pdf
• X Prize Foundation Space. http://www.xprize.org/space