機能する仕組み
運用サイクル
StarRoad が打上げ準備から軌道運用、着陸、整備までどのように進むかを説明します。
準備発射室シャトル、加速器、エアロック、磁気浮上システムを準備する。ステージを展開
シャトルはバタンガ近くの打ち上げ室に配置される.シャトルの搭載システムはテストされ,加速器システムも追跡される.その後ガスダイナミックゲートウェイの打ち上げ前のテストが行われる.機内超導体が活性化され,磁気浮動が活性化され,トンネルが真空状態である.命令により,パルス電力が初期加速器段に供給される.
加速 真空マグレブトンネル ~11 km/s まで加速し、4g の縦加速から慣性飛行へ移行します。 ステージを展開
- 0–330 km。 初期の縦方向加速度は約 ~4g。エネルギーのかなりの部分が磁気浮上と重力の克服に使われます。
- 330–~1800 km(S 字カーブの下降区間)。 縦方向加速度を初期の 4g から 0 まで滑らかに低下させます。シャトルは地下の曲線区間を通過し、最大 ~4g の荷重を受けます。軌道は周囲の電磁要素によって安定化されます。
- ~1800–2050 km(S 字弧の上昇区間)。 ゲートウェイに近づくにつれて加速度はゼロまで低下します。シャトルは最後の 50 km を ~11 km/s で慣性飛行します。
エアロック真空 → 大気への移行ガスダイナミックバリアと機械式シャッターを順次作動させる。ステージを展開
高い出口高度により、シャトルはゲートウェイから ~30 km の地点ですでに海抜 >10 km に達し、地上への衝撃波の影響を最小化します。シャトル打上げの約 1 分前にガスダイナミック・ゲートウェイの環状ジェット帯を試験作動させますが、この時点では機械式ゲートを開きません。シャトルがトンネル全長の 45% を通過した後、最終トンネル区画の真空ポンプが排気時に蓄えた圧縮空気をジェット帯へ送り、超音速流を形成します。シャトル通過の ~10 秒前に水素を供給し、ガスダイナミック・バリアを燃焼モードで本作動させ、円錐形の高温・部分電離ガスによる安定した超音速流を形成します。ジェット帯の作動と高温のバリア勾配コーン形成が成功した 3 秒後に、機械式ゲートを開きます。
シャトルは,初回熱ショックを緩和し,トンネル内の真空の喪失を防ぐ.ミリ秒以内に,シャトルは稀化および加熱されたガスの準備された領域を通過する.この重要な技術は,初回空動力荷物の時間プロフィールを変更し,メディア間の移行中に超短ショックフロントを排除する.
ガスダイナミックバリアは,全気動力力を減少させない. 衝突負荷をマイクロ秒範囲からミリ秒範囲に移動させ,シャトル構造の局部ストレス,振動,熱ショックを大幅に削減する.
シャトルが通過した直後に機械のゲートが閉ざされ,その後ジェットベルトは遅刻もなく閉ざされます.
大気高密度層の通過最初の数秒で最大荷重となる弾道大気飛行区間。ステージを展開
シャトルは弾道軌道を進み、その慣性質量と堅牢な構造を利用して大気の高密度層を通過します。熱荷重と動的荷重のピークは最初の 10–20 秒に生じます。
重要な補足です。ガスダイナミック・バリア領域を出た直後、シャトルは指定高度(~3400 m)で通常の大気と完全に相互作用します。軌道、熱流、過荷重のすべての計算は大気との完全な空力相互作用を前提としており、「ガスシールド」「チャネル」またはシャトルに伴って移動する希薄領域の存在は仮定しません。
軌道宇宙への進出と軌道運用放熱、軌道修正、ペイロード展開。ステージを展開
大気圏を抜けた後、放熱のためラジエーターを展開します。続いてシャトルは機上の電磁プラズマ推進器を作動させ、精密な軌道修正と目標軌道への投入を行います。多くの場合、GEO の外側またはラグランジュ点へ直接向かいます。ペイロードを展開します。AstroLiner-S 構成では、最終投入と軌道修正を化学推進システムで行います。
帰還軌道離脱シャトルの仕様に応じた減速と軌道修正。ステージを展開
全機能のAstroLinerでは,電磁プラズマ推進機で軌道外出が行われます.AstroLiner-Sの構成では,化学推進システムによって軌道外出ブレーキ,修正および最終的な操縦が行われます.
着陸海上着水パラシュート減速、着水、海上モードへの移行。ステージを展開
ガボン近くにある大西洋の上では,速度を減らすためにブレーキパラシュートシステムが展開される.シャトルは,低速な攻撃角度で,加熱された表面と冷たい水との接触に耐えられるように設計された強化された底部に着陸する.スプラッシュダウン後にプロペラーや水噴水装置が展開される.
整備曳航と次回飛行の準備港への帰還、点検、熱防護の補修、定期整備。ステージを展開
シャトルの独自のモーターが,その機内原子炉によって動力され,シャトルシステムの故障の場合,待機トラッグによって,車両をポート複合施設に検査,メンテナンス,熱保護修理および次の飛行準備のために戻します.AstroLiner-S構成では,バッテリー,補助電源ユニットまたは待機トラッグによってポートに戻ります.
直接出口論理
StarRoad は低地球軌道にいったん滞在する必要性を前提に設計されていません。基本的な考え方は、初期運動エネルギーを利用して貨物を高エネルギー軌道やラグランジュ点へ直接送り、燃料補給、曳航、複数回のロケット打ち上げの連鎖を減らすことです。
初期段階では,StarRoadは基本的な技術的に簡素化され,運用的に保守的な構成として シャトルのスタートバージョンの AstroLiner-S (Simplified / Start) を利用することが考えられている.
この改装は,高速道路,早期貨物および操縦された打ち上げの初期利用のために設計された機能的に完全な,しかしエネルギーとシステム的に簡素化された AstroLinerのバージョンです. システムにおける技術,運用,規制リスクを段階的に軽減する.
重要なアイデアは AstroLiner-S
AstroLiner-S は StarRoad の基本パラダイムである「慣性による大気通過」を実現します。ただし、機上の核・熱核エネルギー源を使用せず、主型の打ち上げ時の質量・寸法特性を完全に維持します。
エネルギー的に極端な操作 (解体,レビテーション,トンネル安定化) は完全に地上インフラに持ち込まれています.
AstroLiner-S チェンクは:
- 自動運転車,
- 完全に重複した
- 軌道に乗って,軌道から降りて,軌道に戻る能力がある
- しかし,トンネルの外で化学的な力しか使わない
- 機内には高電力の離子放射線源がない.
エネルギーと超伝導システム
AstroLiner-Sの構成では,以下のものは完全に除外されている.
- 核と熱核発電所
- 放射線,熱および事故リスク
- ターンネルやスイッチの汚染のシナリオ
超伝導性レビテーション,安定化,トラスと相互作用する要素:
- 開始前に電気を注入する
- 継続的な状態に移行する
- 機内システムによって制御される
オンボードの電子機器,制御システムおよび保護システムを供給することは,時間による備蓄でトンネルを完全に開くサイクルに計算されたバッテリーおよびイネーション蓄電器 (マホビック) の 計算するіナン行われる.
離散過程で超伝導線路を積極的に制御することは,小調整電流と事故モードに制限され,高性能の連続的なエネルギー源を船内に必要とすることが排除されます.
軌道では,活性エネルギー源として折り畳み式太陽光パネルが使用されます.
トンネル外の推進システム
AstroLiner-Sの軌道操作は全て化学的引力を使っています
ベルトは:
- 中央引力化学馬車 (LOX/LH₂または LOX/LCH₄クラス),
- 方向性および事故管理 (RCS) の複製システム
移動装置は:
- 軌道に導かれると,
- 軌道パラメータの修正
- 軌道からの降伏
- 制御された空気中への入り込みと帰り
このバージョンでは電動反応と磁気プラズマエンジンを放棄することは,高力発電源が搭載されていないため,システム全体の建築的な制限として考えられない.
帰還と再使用
AstroLiner-Sは
- 軌道から自律的に降りる
- 制御可能な空気の入口
- 航空力計画
- 翼とパラシュート・パラシュートシステムを使って海に着陸する
原子炉がないことは,
- 海上利用
- 規制サービス
- 派遣後,装置を復元する.
StarRoad の発展における AstroLiner-S の役割
AstroLiner-Sは以下のように見られる.
- 艦隊これくしょに 艦隊これくしょに
- 打ち上げや失敗の統計を収集するプラットフォーム
- システム初期投入手段
- 初期軌道インフラストラクチャの基本輸送
プロジェクトが発展し,コンパクトな高性能エネルギー源が登場し,運用経験が蓄積されるにつれて,AstroLiner-Sは進化的に完全なバージョンの AstroLinerに補完または置き換えられる可能性があります. 機内エネルギー装置と電磁プラズマエンジンに搭載されています
AstroLiner-Sは妥協ではなく 論理的なスタートレックです スタートレックを早期に より安全で システムリスクが少ないように 始めるためのものです 基本的架構を改めずに