Hybridmotor skal sende fly i rummet

Ingeniører har taget et afgørende skridt mod drømmen om et supersonisk fly, som når op på 6000 km/t. Flyet vil kunne krydse Atlanten på få timer og gennemføre missioner til rummet.

Ingeniører har taget et afgørende skridt mod drømmen om et supersonisk fly, som når op på 6000 km/t. Flyet vil kunne krydse Atlanten på få timer og gennemføre missioner til rummet.

SHUTTERSTOCK/Reaction Engines Ltd

En hastighed på mere end fem gange lydens – det er, hvad den europæiske rumfartsorganisation, ESA, håber at opnå med sit fremtidige supersoniske rumfly.

Motoren, som skal klare opgaven, har allerede bestået en afgørende prøve. I et testcenter i USA er det lykkedes at få motorens køleanlæg til at håndtere de ekstremt kraftige luftstrømme, som hersker, når flyet når op på sin maks.-hastighed.

Her bliver luften, som strømmer ind i motoren, over 1000 grader varm, og køleanlægget skal lynhurtigt sænke temperaturen for at undgå, at luften smelter motorens indre dele.

Køleanlægget var i testen i stand til at afkøle luftstrømmen til -150 grader på under en tyvendedel af et sekund.

© SHUTTERSTOCK/Reaction Engines Ltd

Hybridmotor udnytter ilten i atmosfæren

Den såkaldte SABRE er en mellemting mellem en jetmotor og en raketmotor. Ved at bruge ilt fra atmosfæren til forbrændingen kan flyet undgå de store ilttanke, almindelige raketter er nødt til at medbringe.

Brandvarm luft strømmer ind

Mens flyet er i under 25 kilometers højde, trækker motorens front luft ind. På grund af hastigheden på mach 5 bliver den over 1000 grader varm.

Luften afkøles på et øjeblik

Luften blæses igennem varmeveksleren, som består af tusinder af hårfine rør fyldt med flydende brint. Luften afkøles til -150 grader på 1/20 sekund.

Ilt og brint driver flyet frem

Luften blandes med brint, og blandingen antændes i raketmotoren. Først når flyet er nået op i 25 km’s højde, skifter det til ilt fra medbragte tanke.

Motoren går fra jet til raket

Den såkaldte SABRE-motor, som bliver udviklet af det britiske firma Reaction Engines, kombinerer teknologien i en jetmotor og en raketmotor.

Så længe flyet befinder sig i den nederste del af atmosfæren, trækker motoren luft ind, komprimerer den og blander den med brændstoffet af brint, før det antændes i raketmotoren.

Først når flyet kommer op i 25 kilometers højde, hvor luften er for tynd til, at motoren kan udnytte den, lukker den for jetindtaget og skifter til ilt fra de tanke, flyet har med ombord.

Herefter virker motoren som en traditionel raketmotor, der bringer farten helt op på 25 gange lydens.

Hemmeligheden ligger i luften

Idéen med en raketmotor, som bruger ilt fra den omgivende luft, er central for rumflyet, for det betyder, at det kan klare sig med væsentlig mindre flydende ilt end almindelige raketter.

Det sparer en masse vægt og giver flyet en større nyttelast, hvilket ESA bl.a. vil udnytte til at bringe astronauter og udstyr til Den Internationale Rumstation, ISS.

Beregninger har vist, at et rumfly med SABRE-motoren kan bringe den samme mængde gods i rummet, som en dobbelt så tung raket kan klare i dag.