[图+视频]ARCA Space正在研发世界上第一个单级入轨运载火箭

据外媒报道,总部位于新墨西哥州的私人太空公司ARCA Space Corporation近日宣布,该公司正在研发世界上第一个单级入轨(SSTO)运载火箭 ,可以将一些小型载荷运送到低地球轨道上,每次发射的费用约为100万美元。这种被称为 Haas 2CA的单级入轨运载火箭以16世纪的德国火箭技师Conrad Haas命名,将使用线性塞式发动机,而不是传统的钟形喷管火箭发动机。

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进入太空是一件非常复杂的事情。将卫星等进入轨道意味着火箭的发射速度需要达到约18000英里/小时(29000公里/小时)。这需要火箭助推器的巨大能量。不幸的是,这意味着需要增加更多的燃料来发射火箭。这是太空机构和私人太空公司使用多级火箭的原因之一。每一级都装有发动机与燃料,目的是为了提高火箭的连续飞行能力与最终速度。另一个原因是常规的火箭发动机只能在刚性定义的高度内有效地工作,因为在发射时,火箭的推力必须抵抗空气阻力。

ACRA正在尝试在 Haas 2CA单级入轨运载火箭中使用线性塞式发动机,该公司声称这比现在使用的发动机效率高出30%。线性塞式发动机的原理是当热气体离开燃烧室时,空气本身充当失去的一半钟形喷管。这意味着当火箭飞得更高时,更薄的空气将气体保持在较小的位置,并且扩散得更像是钟形喷管逐渐变大。ACRA表示,与类似的发动机相比,这样可以使Haas 2CA产生更高的比冲量。另外,通过使用可以单独节流的16个燃烧室,火箭将不需要重型和复杂的万向节系统。

完成后,Haas 2CA运载火箭的高度将达53英尺(16米),直径为4.95英尺(1.5米),重量为1210磅(550公斤)。 加注燃料为重量将达35887磅(16290公斤)。 与其他使用低温助推器的系统不同的是,哈斯2CA燃烧过氧化氢和RP-1 (一种高精炼煤油)。另外其将产生50500磅的推力,这将允许它在24小时内将220磅(100公斤)的有效载荷送到低地球轨道上,每磅约10000美元或每公斤4545美元。

Hass 2CA运载火箭将针对微卫星市场,ARCA公司目前正与NASA肯尼迪航天中心、Ames、 Wallops、 Marshall、Stennis及约翰逊航空中心一起合作研发,并计划于2018年在沃洛普斯飞行基地进行首次试飞。

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