https://frosthead.com

De motor die de toekomst van de civiele ruimtevaart aandrijft, komt de collecties binnen

De achtjarige George Madden wandelt op een stormachtige dag in februari door de "Moving Beyond Earth" -galerij van het Smithsonian's National Air and Space Museum. Gekleed in een oranje ruimtepak, onderzoekt hij de artefacten - de hoofdmotor van de Space Shuttle, vluchtpakken, een roterende stoel van een Spacelab-missie uit 1992 - en treuzelt hij in de buurt van een display over ruimtevaart. Hij staart omhoog naar woorden die in grote witte tekst op de muur zijn gedrukt: "Als ik groot ben, wil ik astronaut worden."

Zijn vader, de 52-jarige Michael Madden, zal binnenkort geschiedenis schrijven als een van de eerste 1.000 mensen die naar de ruimte reizen. Madden is een betaalde klant van Virgin Galactic, een van de zes 'toekomstige astronauten' in de menigte die een van de eerste passagiersgolven zal zijn die SpaceShipTwo de ruimte in vervoert, misschien zodra het bedrijf begint met commerciële vluchten, misschien zo snel als voor het einde van het jaar. Madden en zijn zoon, samen met andere liefhebbers van de ruimte, zijn in het museum voor een donatieceremonie. Sir Richard Branson, oprichter van de Virgin Group, en Enrico Palermo, president van de Spaceship Company, geven de hybride motor aan die SpaceShipTwo, VSS Unity, van Virgin Galactic aandreef tijdens zijn eerste ruimtevlucht op 13 december 2018.

De menigte zwijgt als Ellen Stofan, de directeur van het museum, het podium op stapt. "SpaceShipTwo's raketmotor is een opwindende aanvulling op de nationale verzameling mijlpaal ruimtevaartartefacten", zegt ze. "Het is een uniek stukje geschiedenis dat een nieuw tijdperk in de ruimtevaart vertegenwoordigt en zeker de volgende generatie innovators en ontdekkingsreizigers zal inspireren."

In zijn oranje ruimtepak ontmoette de 8-jarige George Madden, die hoopt de ruimte in te rijden, Sir Richard Branson en anderen ontmoet in het National Air and Space Museum op de dag dat Virgin Galactic een hybride motor schonk aan de collecties van het Smithsonian. In zijn oranje ruimtepak ontmoette de 8-jarige George Madden, die hoopt de ruimte in te rijden, Sir Richard Branson en anderen ontmoet in het National Air and Space Museum op de dag dat Virgin Galactic een hybride motor schonk aan de collecties van het Smithsonian. (NASM)

De beroemde informele Branson staat op het podium gekleed in een leren jas en jeans. "We zijn er trots op geschiedenis te schrijven terwijl we werken aan de lancering van 's werelds eerste commerciële ruimtelijn, " zegt hij. De motor zal te zien zijn in de komende tentoonstelling "Future of Spaceflight", die in 2024 zal worden geopend na de zevenjarige renovatie van het museum die nu aan de gang is.

SpaceShipTwo, de belichaming van de toekomst van ruimtevaart, is het eerste bedrijfsvoertuig dat is ontworpen voor ruimtetoerisme als een door lucht gelanceerd herbruikbaar systeem dat maximaal acht personen - twee piloten en zes passagiers - de ruimte in kan sturen. In een typische vlucht wordt het vliegtuig naar een hoogte van ongeveer 9, 5 mijl vervoerd door de viermotorige, dubbele rompstraal WhiteKnightTwo die zich rond beide zijden van SpaceShipTwo wikkelt als een beschermende ouder die beide handen van een kind vasthoudt.

Eenmaal gelanceerd, activeert SpaceShipTwo's hybride raketmotor, voorspelbaar genaamd RocketMotorTwo, het vliegtuig in de mesosfeer, een buitenlaag van de atmosfeer van de aarde. Op weg naar beneden gebruikt SpaceShipTwo een unieke "bevedering" -methode voor afdaling. Het vliegtuig kan van vorm veranderen voor een meer aerodynamische landing, terugzwevend naar de aarde in een beweging vergelijkbaar met de manier waarop een badmintonvogeltje door de lucht beweegt. Vier jaar geleden vond in de Mojave-woestijn een dodelijke crash van een SpaceShipTwo-ruimtevaartuig plaats toen een van de piloten het veersysteem te vroeg ontgrendelde.

Maar op 31 december 2018, na vier testvluchten, reisde SpaceShipTwo het verst van het aardoppervlak en bereikte een piekhoogte van 51, 4 mijl - hoog genoeg, volgens sommigen, voor de piloten om als astronauten te worden geclassificeerd.

(Er is een debat gaande over de vraag of dit technisch "ruimte" bereikt. In 2018 herberekende astrofysicus Jonathan McDowell de officiële indicator van de onderste grens van ruimte, de zogenaamde Karman-lijn, en stelde vast dat deze begon op 50 mijl in plaats van de eerder overeengekomen 63 mijl boven de aarde. Sommigen houden zich nog steeds aan de oorspronkelijke schatting als de echte grens in de ruimte - maar ongeacht de technische classificatie, heeft SpaceShipTwo gevlogen naar recordhoogtes voor een commercieel passagiersvliegtuig.)

RocketMotorTwo is een hybride raketmotor die de eenvoud van een raketmotor met vaste stuwstof combineert met de bestuurbaarheid van een motor met vloeibare stuwstof. De motor bestaat uit twee hoofdonderdelen - een grote tank waarin de vloeibare oxidator (stikstofoxide) wordt opgeslagen, en de patroon waarin vaste hydroxyl-beëindigde polybutadieen (HTPB) brandstof wordt opgeslagen. Deze combinatie, bekend als de Case / Throat / Nozzle (CTN), het lef van de motor, is het deel van RocketMotorTwo dat aan het museum is geschonken. Het is een van de enige niet-herbruikbare componenten van SpaceShipTwo.

"De bediening is heel eenvoudig", zegt Palermo. "We brengen het stikstofoxide in de hoofdtank onder druk, we openen de klep, laten het stikstofgas in de CTN stromen, ontbranden het en stuwen ons ruimteschip vooruit."

RocketMotorTwo is een van de belangrijkste onderdelen van SpaceShipTwo die het veiliger maakt voor commerciële ruimtevaart, een van de belangrijkste doelen van Virgin Galactic bij het 'democratiseren van de ruimte'. Vanwege de hybride aard van de motor, als de piloot op enig moment in de vlucht moet aan het einde van de opstijging kan de motor worden gestopt door een enkele klep te sluiten - een veiligheidsfunctie die is aangetoond tijdens de testvlucht van december 2018.

Naast de veiligheidscomponenten is de RocketMotorTwo indrukwekkend krachtig. Bij de schenkingsceremonie kwam een ​​verrassingsgast uit het Guinness Book of World Records langs om het team achter de raketmotor te belonen met het Guinness World Record voor de krachtigste hybride raketmotor die wordt gebruikt in bemande vluchten.

Tijdens een paneldiscussie na de schenking heeft Byron Henning, de directeur van ruimteschipaandrijving bij The Spaceship Company, de weg vooruit gezet. "De volgende mijlpaal die ik denk dat we moeten bereiken, is het routinematig doen", zegt hij. "Met zoveel gegevens zullen we leren hoe we een product kunnen bouwen dat routine zal worden, zoals commercieel reizen tegenwoordig is, en ik denk dat dit vanuit technologisch oogpunt echt de toekomst is."

Wat de jonge George Madden betreft, kan het idee van commerciële ruimtevaart het verschil betekenen tussen dromen over ruimtevlucht en niet - net als zijn held Sir Richard Branson is Madden dyslectisch, evenals kleurenblind, en kan daarom nooit een ruimteschip besturen . Met de mogelijkheid van routinematige commerciële ruimtevaart, zou Madden als passagier naar de ruimte kunnen vliegen. Met SpaceShipTwo van Virgin Galactic kunnen Madden's ruimtevaartambities meer zijn dan alleen een fantasie. "Deze dingen hebben een grote impact", zegt zijn vader Michael Madden. "Hiermee kunnen we alle kinderen inspireren om meer betrokken te raken."

De raketmotor is momenteel te zien in het Steven F. Udvar-Hazy Center van het National Air and Space Museum in Chantilly, Virginia.

De motor die de toekomst van de civiele ruimtevaart aandrijft, komt de collecties binnen