Wenn man in der Raumfahrt eine Idee hat, dann hat man sie meistens nicht nur einmal und auch nicht nur in einer Form. Und hier ist eine zumindest schön anzusehende Alternative zum Trägerflugzeug. Eine Amerikanische Firma (Fusion Flight) will aus den Triebwerken von Kampfflugzeugen eine Art Raketenstufe bauen. Die Funktioniert dann nach dem Prinzip der Quadrokopterdrohnen, nur mit Düsentriebwerken statt Propellern.
Düsentriebwerke sind beim Flug in der Atmosphäre extrem effizient, verglichen mit Raketentriebwerken. Der Spezifische Impuls bewegt sich bei etwa 1800s, während die meisten Raketentriebwerke dort kaum 300s erreichen. Allerdings ist ein Düsentriebwerk auch wesentlich komplexer, schwerer und teurer. Es ist definitiv kein Wegwerfartikel und es sollte deshalb bei möglichst jedem Flug auch zurück kommen. Der Preis ist nur deswegen kein KO-Kriterium, weil das Militär regelmäßig Kampfflugzeuge ausmustert und deren Triebwerke durchaus noch brauchbar sind. Anders als bei einer vollen Flugmission geht es hier nicht um stundenlange Einsätze, sondern um Flüge im Bereich von wenigen Minuten.
Die 11t schwere Konstruktion soll am Anfang mit einer bis zu 34t schweren Rakete auf knapp 8km Höhe fliegen und die Rakete mit etwas weniger als Schallgewindigkeit starten. Dafür verbraucht man nur eine Tonne Kerosin, während ein Raketentriebwerk mehr als die 6t Treibstoff für die gleiche Leistung verbrauchen würde.
Die Herangehensweise von Fusion Flight ist durchaus attraktiv, denn im Vergleich zu einem Trägerflugzeug ist der Konstruktionsaufwand minimal. Viel mehr als Tanks, Triebwerke und Struktur braucht es nicht. (Es kommt noch ein Reaktionskontrollsystem hinzu, das Steuerflächen ersetzt und auch in sehr dünner Luft funktioniert.) Es braucht keine Tragflächen, die Aerodynamisch optimiert werden und stabil sein müssen. Man braucht nicht die großen Kräfte abzufangen, mit denen die schwere Rakete die Tragflächen nach unten durchbiegt. Genauso ist es mit der Rakete. Eine Rakete die vollgetankt, waagerecht an einem Trägeflugzeug hängt, muss zusätzlich versteift werden. Anders als beim Flugzeug wird die gesamte Konstruktion auch mit der vollen Fluggeschwindigkeit senkrecht nach oben fliegen, womit die Rakete die Geschwindigkeit viel effektiver nutzen kann.
Allerdings hat sie Sache einen Haken. Im Vergleich zu einem normalen Flugzeug braucht man viel mehr Schub. Das Trägerflugzeug von Stratolaunch hat einen Schub von nur 168 Tonnen, aber ein Startgewicht von 544 Tonnen. Weil das Flugzeug von den Tragflächen in der Luft gehalten wird, reicht der wenige Schub völlig aus. Wenn man hingegen ein Düsentriebwerk für einen Flug senkrecht nach oben verwendet, braucht man zwingend mehr Schub als die ganze Konstruktion mitsamt Rakete wiegt. Deswegen hat man mit 52 Tonnen Schub nur ein Startgewicht von 43 Tonnen.
Später will man auch noch höhere Geschwindigkeiten erreichen, denn die Triebwerke werden sonst bis Mach 2,2 eingesetzt. Das Resultat wäre jedenfalls ungefähr eine Verdoppelung der Nutzlast der so transportierten Rakete. Aber bis es soweit ist, muss das Projekt erst einmal den Übergang von der schicken Grafik zur echten Maschine schaffen. Aber mit schicken Grafiken sind sie schon ganz gut:
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