Az űrrepülőgépkeket miért hordozórakétával juttatják a világűrbe, egy hagyományos repülőgép hajtómű miért nem elegendő?

A repülőgép-hajtómű a légkörből szedi az oxigént az üzemanyag elégetéséhez, és abból odafent nem sok van.

Szükség van egy erősebb löketre, ami az űrrepülőgép pályájának tetejét a légkör fölé viszi, aztán a pálya magaslatán egy újabb löketre, ami gyorsítja a pályán az űrrepülőt, hogy körpályára álljon.

Kizárólag repülőhajtóművel talán elérhető lenne az űrbe való kilökődés (pl. egy SCRAMJET-hajtóművel) bár elég durva gyorsulási erőket kéne kibírni hozzá, viszont ezzel csak azt lehetne elérni, hogy pár percig, max fél óráig kint lebegne az űrben, aztán visszahullana a Földre.

Mind a sugárhajtómű, mind a rakéta hasonló módon működik: az égés során keletkező gázok kilökődnek "hátrafelé", és Newton harmadik törvénye szerint (minden erővel szemben fellép egy vele azonos nagyságú és ellentétes irányú ellenerő) eltolják a járművet "előre".

A különbség csak annyi, hogy (ahogy első írta) a repülőgépeknél a sugárhajtóműbe a levegőből szívják be az oxigént, ami aztán reakcióba lép a kerozinnal (ezt ugye égésnek nevezzük), addig rakétáknál ez nem megoldható. Ha két anyag reakciójáról beszélünk (márpedig az égés az), akkor repülőgép esetén egyik anyag eleve a gépben van, a másikat pedig a környezetéből nyeri ki, míg egy rakéta esetén mindkét anyagot bele kell helyezni a rakétába. Hogy pontosan milyen anyagok ezek, arról itt tudsz bővebben olvasni: [link]

Ami még ugye lényeges az maga a tolóerő. Ahhoz, hogy egy jármű Föld körüli pályára álljon, el kell érnie az első szökési sebességet, ahhoz pedig, hogy elhagyja a Föld vonzáskörét, el kell érnie a második szökési sebességet. Erről bővebben itt: [link]

A szökési sebesség eléréséhez pedig arra van szükség, hogy a meglévő távon képes legyen megfelelően felgyorsulni. A mai polgári repülőgépek közelében sincsenek ahhoz, hogy elérjék akár az első szökési sebességet, de még a vadászgépek sem.

Richard Branson végzett olyan irányú kísérleteket, hogyan lehetne kiiktatni a hordozórakétát (bővebben keress utána: polgári űrrepülés), egyelőre azonban kísérleti fázisban járnak, igaz, nem a felszállással, hanem a landolással voltak problémák. Bevallom, azt nem tudom, sikerült-e elérniük az első szökési sebességet.

Egy boing 747 sosem tudna a közelébe sem jutni a világűr határának (100km magasság). Se egy légcsavaros gép.

Jelenleg az egyetlen repülő, ami erre képes, az a X-15 nevű repülő - de ez is csak úgy, hogy rakétahajtóműve van, eléggé felgyorsul, majd elkezd emelkedni - ekkor képes "áttörni" a határt, és rövid időt az űrben tölteni, de pályára állni képtelen, ahhoz se nem elég erős, se nem hordoz elég üzemanyagot.

A stabil pálya eléréséhez legalább 7.8km/s sebességet kell elérni - ami 28080 km/h, mindezt úgy, hogy az égéshez szükséges üzemanyagot ÉS oxidálószert is vinni kell magával.

A hagyományos repülők hatékonysága sokkal jobb (a rakétahajtóművekhez képest) de amennyiben nem a levegőből veszik az oxigént, máris nem olyan hatékonyak - és máris rakétának hívjuk őket :)

Akkor ez mi?

https://www.youtube.com/watch?v=vH16CkVSutY

A középső rész leválik nagy magasságban, és onnan rakétahajtóművel emelkedik tovább.

Sugárhajtómű egyelőre képtelen a szükséges sebesség elérésére, mivel korlátozott a légkör, ahol működni tud, és nem tud elég nagy tolóerőt kifejteni a szükséges sebesség eléréséhez.

Meg a linkelt videódon 3:20-nál láthatod is...

A saját forrásodat igazán megnézhetnéd már komolyan :D

#Crisopher

Richard Bransonnal kapcsolatban nem tudom, milyen kíséreltekre gondolsz, de ha a SPaceShipOne illete SSTwo űrrepülőkre, akkor azok csak parabola pályán elérik (illetve el fogják érni) a 100 km-en levő Kármán vonalat, majd visszaereszkednek a Földre, Föld körüli pályáról szó sincs. Úgy tudom, az angolok dolgoznak egy olyan hajtóművön, aminek segítségével egy repülő elvileg akár önmagában is elérheti a világűrt.

#3

Bár már leírtak egynéhány okot, ami miatt a valósághoz köze nincs annak amit írsz, hadd tegyek hozzá párat.

1. Boeing-747-el valóban szállítottak űrrepülőt (Space Shuttlet), de csak a leszállás helyétől (amennyiben ez nem Floridában volt) a Cape Canaveralra, ahonnan indították őket. A repülőről való indításról szó nem volt.

2. Az a "légcsavaros gép", amiről írsz a WhiteKnightTwo. egyrészt (mint már írták) csak 14 km-re viszi az űrrepülőt (amit elég költői túlzás a világűr határának nevezni), másrészt egyáltalán nem légcsavaros...

[link]

#Sir Butcher

Az X-15 mellett a SpaceShipOne-al is elérték háromszor a Kármán-vonalat (igaz, ez sem önállóan indul, és szintén rakéta meghajtású).

[link]