Diese neue Detektortechnologie zielt darauf ab, schwer fassbare Teilchen der Dunklen Materie zu szintillieren

Stellen Sie sich folgendes vor: Ein keilförmiges Flugzeug, das an einem Überschall-Triebwerk befestigt ist, rast auf einer elektrifizierten Spur, die eine für die Umlaufbahn bestimmte Gondel oder ein Raumfahrzeug trägt.

Klang weit hergeholt? Es darf nicht sein.

Ein Team von Ingenieuren des Kennedy Space Centers der NASA in Florida und einigen anderen Feldforschungszentren der Agentur beschäftigt sich mit diesem und anderen neuartigen Launch-Systemen, die auf Spitzentechnologien basieren.

Scramjet Sky Startrampen

Ein früher Vorschlag sieht vor, das startende Flugzeug auf Scramjets zu montieren, bei denen es sich um luftatmende Düsentriebwerke handelt, die durch Überschallverbrennung angetrieben werden.

Das Flugzeug würde bis zu Mach 10 fliegen und die Scramjets und Flügel benutzen, um es in den oberen Bereich der Atmosphäre zu heben, und dann würde ein kleiner Nutzlastkanister oder eine Raumkapsel, ähnlich der zweiten Stufe einer Rakete, den Rücken des Flugzeugs abfeuern Orbit.

Nach dem Höhenstart würde das Mutterflugzeug wieder auf der Landebahn landen, wo seine Reise begann.

Das Startsystem würde einige Fortschritte der vorhandenen Technologien erfordern, aber es würde keine brandneuen Technologien zum Arbeiten brauchen, sagte Stan Starr, Abteilungsleiter des Applied Physics Laboratory im Kennedy Space Center.

"All dies sind Technologiekomponenten, die bereits entwickelt oder untersucht wurden", sagte Starr in einer Stellungnahme. "Wir schlagen vor, diese Technologien auf ein sinnvolles Niveau zu bringen, das weit über das bereits erreichte Niveau hinausgeht."

Reitschienen zum Weltraum

Das Scramjet-Launcher-Projekt könnte die Grundlage für ein zukünftiges Advanced Space Launch System bilden, mit Elementen, die auf verschiedene NASA-Zentren verteilt sind, um es zum Laufen zu bringen, sagten Beamte der Behörde.

Im Kennedy Space Center könnte eine 3,2 Kilometer lange Teststartbahn zwischen dem riesigen Vehicle Assembly Building der NASA installiert werden. Wo Shuttles zum Start montiert werden? und Launch Pad 39A, von wo Orbiter absprengen.

Aber es gibt einige Herausforderungen. Um zum Beispiel auf einer elektrifizierten Strecke zu starten, müsste die Strecke mindestens das Zehnfache der Geschwindigkeit übertreffen, die auf Schienen für Achterbahnen üblich ist, sagten Wissenschaftler der NASA. Achterbahnen haben typischerweise eine Geschwindigkeit von etwa 100 km / h.

NASA-Wissenschaftler untersuchen auch andere Methoden, um ein spurgetriebenes Fahrzeug anzutreiben.

Eine Studie zu einem Eisenbahn-Trägerrakete, der Gasantrieb verwendet, ist im Gange, und Starrs Team beantragt mehr Geld durch das innovative Technologie-Programm der NASA, um es zu verfolgen.

Ingenieure des Marshall Space Flight Centers der NASA in Huntsville, Alabama, haben ein prototypisches spurgestütztes System getestet, bei dem die Magnetschwebetechnik verwendet wird, um die Geschwindigkeit von Fahrzeugen zu beschleunigen.

Für Flugzeuge, die von einer Schiene starten, gibt es einige reale Tests, auf die Designer zurückgreifen können. Das X-43A- oder Hyper-X-Programm der NASA und die jüngsten X-51-Scramjet-Tests der US-Luftwaffe haben gezeigt, dass Scramjets beachtliche Geschwindigkeiten erreichen können.

Ende Mai stellte das Scrawjet-Testfahrzeug X-51A Waverider der Air Force einen Weltrekord für den längsten Hyperschallflug auf. Das Fahrzeug flog mehr als drei Minuten schneller als Mach 5, verglichen mit dem vorherigen Rekord von 12 Sekunden mit der NASA X-43A im Jahr 2004.

Commercial Scramjet startet vor?

Scramjet-Fahrzeuge könnten als Grundlage für ein kommerzielles Startprogramm dienen, wenn sich ein Unternehmen dazu entschließen würde, die Grundlagenforschung der NASA zu nutzen, sagte Starr.

Starr und sein Ingenieurteam schlagen einen 10-Jahres-Plan vor, der mit der Einführung einer Drohne beginnen soll, die der in den laufenden Tests der Luftwaffe verwendeten ähnlich ist. Weiter entwickelte Modelle würden dann folgen, mit dem Ziel, ein Fahrzeug zu entwickeln, das einen kleinen Satelliten in die Umlaufbahn bringen kann.

Das Advanced Space Launch System ist nicht darauf ausgelegt, die zurücktretende Space-Shuttle-Flotte der NASA oder ein anderes bemanntes Raumfahrzeugprogramm zu ersetzen, sagte Starr. Aber wenn die frühen unbemannten Abschüsse erfolgreich waren, könnte das System schließlich angepasst werden, um Astronauten zu tragen, sagte er.

"Es kommt nicht oft vor, dass man an einer großen technologischen Revolution arbeitet", sagte Starr.

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