Comment ça marche
Cycle de fonctionnement
Comment StarRoad se déplace de la préparation au lancement à travers les opérations orbitaires, l'atterrissage et le service.
PréparationChambre de lancementPréparation de la navette, de l'accélérateur, de la passerelle et de la lévitation magnétique.Étendue de la phase
La navette chargée est placée dans la chambre de lancement près de Batanga. Les systèmes de navette à bord sont testés, suivis des systèmes d'accélérateur. Un test pré-lancement du portail gazeux-dynamique est ensuite effectué. Les superconducteurs à bord sont alimentés, la lévitation magnétique est activée et vérifiée, et le tunnel est sous vide. Sur commande, la puissance pulsée commence à être fournie aux premiers segments d'accélérateur.
Le détachement Le tunnel à gaz Détachement jusqu'à ~11 km/s avec le passage de 4g au mouvement inertiel. Déployer la phase
- 0–330 Il y a des kilomètres. Accélération longitudinale de départ ~4g. Une part importante de l'énergie pour la lévitation et la surmonter gravitation.
- 330~1800 km (partie descendante du S-arc). Une diminution de l'accélération longitudinale de la lancée 4g à 0. La chaîne passe par les arcs souterrains, subissant des surcharges jusqu'à ~4g.
- ~1800–2050 km (partie de l'arc S en sortie). L'accélération diminue à zéro à l'approche de la passerelle. ~11 km/s les derniers 50 Il y a des kilomètres.
Porte de passageTransition du vide à l'atmosphèreActivation séquentielle de la barrière gazeuse dynamique et de la porte mécanique.Étendue de la phase
Grâce à un point de départ élevé, le navire atteint une altitude de >10 km au-dessus du niveau de la mer déjà à ~30 km de la passerelle, minimisant l'impact de la vague de choc sur le territoire. Le démarrage test des ceintures de la passerelle gazeuse dynamique se fait une minute avant le démarrage du navire sans ouvrir la passerelle mécanique. Après avoir traversé 45% de la route dans le tunnel par le chenal, le flux sursonic de l'air comprimé accumulé lors de la création d'un vide par les pompes de la dernière section du tunnel passe à travers la ceinture de la boue. Il y a ~10 secondes avant le passage du navire, l'hydrogène est fourni et l'activation principale est effectuée en mode combustion du système de barrière gazeuse. en créant un flux sursonic stable de gaz chaud partiellement ionisé de forme conique. Avec la prochaine ouverture de la passerelle mécanique après 3 secondes après l'activation réussie des ceintures et la création d'un cône de barrière-gradient chaud.
La barrière empêche également la perte de vide dans le tunnel et adoucit le choc thermique initial. En quelques millisecondes, la navette traverse une région préparée de gaz rarefié et chauffé. Cette technologie clé change le profil temporel de la charge aérodynamique initiale, éliminant un front de choc ultra-courte pendant la transition entre les supports.
La barrière gazeuse-dynamique ne réduit pas la force aérodynamique totale, elle transforme la charge d'impact de la portée des microsecondes dans la portée des millisecondes, réduisant de manière critique les tensions locales, les vibrations et les chocs thermiques de la structure de la navette.
La porte mécanique se ferme immédiatement après le passage de la navette, après quoi les ceintures à réaction sont fermées sans délai.
L'atmosphèrePassage à travers les couches densesUn segment balistique atmosphérique avec des charges maximales pendant les premières secondes.Étendue de la phase
La chaîne sur la trajectoire balistique, en utilisant sa masse inertielle et sa construction solide, permet une perte dans les couches denses de l'atmosphère. 10–20 Je vous en prie, une seconde.
C'est une mise au point de principe. Après avoir quitté la zone de la barrière gazeuse, les chalutiers interagissent immédiatement avec l'atmosphère ordinaire à une hauteur donnée (~3400 m). Tous les calculs de la trajectoire, des flux de chaleur et des surcharges sont effectués en fonction de l'interaction aérodynamique complète avec l'atmosphère, sans supposer l'existence d'un bouclier à gaz. canal ou accompagnant un volume réduit.
OrbitExit vers l'espace et les opérations orbitairesRéjection thermique, correction de trajectoire et déploiement de charge utile.Étendue de la phase
Après avoir quitté l'atmosphère, les radiateurs se déploient pour rejeter la chaleur. La navette active ensuite ses propulseurs de plasma électromagnétique à bord pour une correction de trajectoire fine et l'insertion dans l'orbite ciblesouvent directement au-delà de la géographie ou vers les points de Lagrange. La charge utile est déployée. Dans la configuration AstroLiner-S, l'insertion finale et la correction orbitale sont effectuées par un système de propulsion chimique.
RetourDétournement d'orbiteLe freinage et la correction de trajectoire selon la version de la navette.Étendue de la phase
Dans le système AstroLiner à pleine fonction, le détournement est effectué avec des propulseurs plasma électromagnétiques.
DébarquementDébarquement dans l'océanLe freinage par parachute, le déverrouillage et la transition au mode marin.Étendue de la phase
Au-dessus de l'océan Atlantique près du Gabon, un système de parachute de freinage est déployé pour réduire la vitesse. La navette atterrit à un angle d'attaque bas sur un sous-sol renforcé conçu pour résister au contact entre la surface chauffée et l'eau froide.
Services de serviceRemorque et préparation au prochain volRetour au port, inspection, réparation thermique et maintenance prévue.Étendue de la phase
Les moteurs propres de la navette, alimentés par son réacteur embarqué ou les remorques en attente en cas de panne du système de navette, renvoient le véhicule au complexe portuaire pour inspection, entretien, réparation thermique et préparation au prochain vol.
Logic de sortie directe
StarRoad n'est pas conçu autour de la nécessité de rester en orbite terrestre basse. L'idée principale est d'utiliser l'énergie cinétique initiale pour envoyer la cargaison directement vers des orbites à haute énergie et des points de Lagrange, réduisant la nécessité de chaînes de ravitaillement, de remorquage et de lancements de fusées multiples.
Dans les premiers stades de la mise en œuvre de StarRoad, et en tant que configuration de base, technologiquement simplifiée et plus conservatrice en termes d'exploitation, est prévue l'utilisation de la version de démarrage de la chalute AstroLiner-S (Simplified / Start).
Cette modification est une version fonctionnelle complète, mais énergétique et systématiquement simplifiée d'AstroLiner, destinée à l'exploitation initiale de la route, des premiers lancements de marchandises et de lancements pilotés, et pour réduire progressivement les risques technologiques, opérationnels et réglementaires du système.
L'idée clé de l'AstroLiner-S
AstroLiner-S met en œuvre le paradigme de base StarRoad tarane inertiel de l'atmosphère, Mais sans utiliser une source d'énergie nucléaire ou thermonucléaire à bord et en conservant pleinement les caractéristiques de démarrage de la version principale.
Toutes les opérations énergétiques extrêmes (démolition, levage, stabilisation dans le tunnel) sont entièrement réalisées dans l'infrastructure terrestre.
La ceinture AstroLiner-S est composée de:
- l'appareil de transport autonome,
- entièrement polyvalent,
- capable de se déplacer en orbite, de descendre et de revenir,
- mais qui utilisent uniquement une traction chimique hors tunnel,
- qui ne contiennent pas à bord de sources de rayonnement ionisant de haute puissance.
L'énergie et les systèmes surconducteurs
Dans la configuration AstroLiner-S , les éléments suivants sont totalement exclus:
- les installations nucléaires et thermodynamiques,
- les risques radiatifs, thermiques et d'accident qui y sont associés,
- les scénarios de pollution irréversible des tunnels et des emplacements de sortie.
Les éléments de lévitation, de stabilisation et d'interaction avec la route:
- sont préalablement alimentés avant le départ,
- sont transférés en mode permanent,
- Ils sont isolés les uns des autres et gérés par un système de bord.
L'alimentation de l'électronique de bord, des systèmes de contrôle et de protection est effectuée à la main des accumulateurs et des accumulateurs inertiels (machoïques) calculés pour un cycle complet de déploiement du tunnel avec une réserve de temps.
La gestion active des contours surconducteurs dans le processus de déchirement est limitée à de petits courants de réglage et à des modes d'accident, ce qui exclut la nécessité d'une source d'énergie continue à haute puissance à bord.
En orbite, des panneaux solaires pliables sont utilisés comme source d'énergie active.
Installation moteur hors tunnel
Toutes les opérations d'orbite d'AstroLiner-S sont effectuées à l'aide de traction chimique.
Le chapeau est équipé de:
- moteurs chimiques de marche à traction moyenne (classe LOX/LH₂ ou LOX/LCH₄),
- les systèmes de direction et de contrôle d'urgence (RCS) dupliqués .
L' installation moteur assure:
- la mise en orbite après avoir quitté l'atmosphère,
- la correction des paramètres d'orbite,
- Le déclin de l'orbite,
- l'entrée et le retour contrôlés dans l'atmosphère.
Le rejet des moteurs électro-réactifs et magnéto-plasma dans cette version est dû à l'absence de source d'électricité de haute puissance à bord et ne est pas considéré comme une limitation architecturale du système dans son ensemble.
Le retour et la répétition
L' AstroLiner-S est capable de:
- à l'échelle autonome,
- une entrée en pleine atmosphère contrôlée,
- la planification aérodynamique,
- L'avion est capable d'atterrir dans l'océan à l'aide de ailes et d'un système de parachute.
L'absence de réacteur facilite considérablement:
- exploitation maritime,
- le service réglementaire,
- La réinstallation de l'appareil après des démarches extra-ordinitaires.
Le rôle d' AstroLiner-S dans le développement de StarRoad
AstroLiner-S est considéré comme:
- La première version en série du vaisseau StarRoad,
- une plateforme pour la collecte de statistiques de lancements et de défaillances,
- moyen de mise en service précoce du système,
- Le transport de base pour l'infrastructure orbitale initiale.
Au fur et à mesure que le projet se développe, que des sources d'énergie compactes et de haute puissance apparaissent et que l'expérience de fonctionnement s'accumule, AstroLiner-S peut être complété ou remplacé par une version complète d'AstroLiner, Il est équipé d'installations énergétiques à bord et de moteurs plasmatiques électromagnétiques.
Ainsi, l'AstroLiner-S n'est pas un compromis, mais un niveau de démarrage logique pour le système permettant de démarrer StarRoad plus tôt, plus sûr et avec moins de risques systémiques, sans modifier l'architecture fondamentale de la route.