Máy bay cánh bằng, máy bay tên lửa, máy bay điện, khi nói đến máy bay của tương lai, các nhà sản xuất thường không bỏ qua nhiều kiểu dáng độc lạ. Tuy nhiên, trên thực tế, họ chủ yếu tham gia vào việc hiện đại hóa các mô hình hiện có, vì những rủi ro liên quan đến một cuộc cách mạng kỹ thuật thực sự dường như luôn khá lớn. Đồng thời, thị trường vận tải hàng không cũng không ngừng phát triển. Cho đến nay, khối lượng thị trường đã tăng gấp đôi sau mỗi 15 năm và có vẻ như xu hướng này sẽ tiếp tục trong ít nhất 20 năm nữa. Trước hết là nhờ sự phát triển kinh tế của các nước có nền kinh tế đang trong quá trình chuyển đổi, trong đó có Trung Quốc.
Không sớm thì muộn, con đường phát triển tiến hóa trong lĩnh vực vận tải hàng không nên được thay thế bằng một con đường cách mạng, việc hiện đại hóa các máy bay hiện có đang khiến các nhà sản xuất của họ ngày càng tốn kém. Rolf Henke, Trưởng phòng Dịch vụ Hàng không tại Trung tâm Hàng không Vũ trụ Đức (DLR), đồng ý với nhận định này về hiệu quả của việc hiện đại hóa các máy bay hiện có. Máy bay hiện đại đang trở nên rất khó cải tiến. Xét điều này, có 2 vấn đề nảy sinh: tất cả các dự án thử nghiệm mới tại thời điểm thực hiện có thể cho kết quả kém hơn so với các dự án cũ đã được thử nghiệm; tuy nhiên, các nhà sản xuất vẫn có rất ít động lực để bắt đầu biến những khái niệm kinh ngạc của họ thành hiện thực.
Những ý tưởng tuyệt vời hiện chỉ cần thiết cho quan hệ công chúng. Ví dụ, các nhân viên của Trung tâm Hàng không Vũ trụ Đức đang trình diễn dự án SpaceLiner mới của họ. Tên này được đặt cho dự án máy bay tên lửa chạy bằng khí oxy và hydro và có thể đưa hành khách từ Australia đến châu Âu trong 90 phút. Nhưng ngay cả trong trung hạn, những dự án đặc biệt như vậy khó có thể đóng vai trò quan trọng nào đối với việc vận chuyển hàng hóa và hành khách bằng đường hàng không. Người đứng đầu Trung tâm Hàng không Vũ trụ Đức Henke thừa nhận rằng những chiếc máy bay siêu thanh tuyệt vời không có khả năng trở thành giải pháp cho các vấn đề trong tương lai.
Mặc dù vậy, Viện Hệ thống Không gian của Trung tâm Hàng không Vũ trụ Đức vẫn tiếp tục quảng bá khái niệm máy bay siêu thanh của riêng mình. Các nhà khoa học từ một số quốc gia châu Âu, bao gồm Đức, Áo, Bỉ, Tây Ban Nha, Ý, Hà Lan, Pháp và Thụy Điển, đã hoàn thành giai đoạn nghiên cứu tiếp theo để phát triển tương lai của vận tải cao tốc tầm cao, được tạo ra như một phần của dự án Fast20XX. Kết quả của dự án này nên được thể hiện trong 2 chương trình tạo ra máy bay siêu thanh SpaceLiner DLR và ALPHA Innovation GmbH. Trước năm 2050, những chiếc máy bay như vậy khó có thể bay lên bầu trời, nhưng các công nghệ cần thiết để tạo ra chúng đã được tạo ra.
Một trong những vấn đề quan trọng nhất trong việc tạo ra những chiếc xe như vậy là làm mát thân tàu. Sau khi tăng tốc, do ma sát với bầu khí quyển của hành tinh, vỏ SpaceLiner sẽ bị nóng lên đến +1800 độ C. Để làm mát phần rìa trước của cánh và mũi của một chiếc máy bay siêu thanh, các kỹ sư Đức đề xuất sử dụng phương pháp làm mát chủ động dựa trên vật liệu gốm xốp với nước lưu thông bên trong chúng. Phần còn lại của thân máy bay dự kiến sẽ được phủ bằng các vật liệu truyền thống hơn.
Ngày nay, gốm xốp và hệ thống làm mát bay hơi đã được thử nghiệm thành công trong đường hầm plasma tại phòng thí nghiệm DLR ở Cologne. Ngoài ra, công việc đang được thực hiện trên máy tính mô hình hóa các luồng không khí gần máy bay. Công việc này rất quan trọng, vì SpaceLiner sẽ đạt độ cao bay rất cao, tại đó áp suất khí quyển cực thấp và các điều kiện tồn tại rất khác so với trải nghiệm của máy bay chở khách cận âm thông thường.
Đổi lại, dự án ALPHA được SpaceLiner phân biệt và là một hệ thống vận tải, bao gồm một máy bay hàng không Airbus A330, cũng như một phương tiện siêu thanh được phóng từ nó. Một thiết bị nhỏ với một phi công và hai hành khách trên khoang phải tách khỏi máy bay tác chiến ở độ cao 14 km, sau đó độc lập đạt độ cao lên đến 100 km. Do đó, ALPHA chủ yếu là phương tiện vận chuyển cho các chuyến bay khoa học và du lịch dưới quỹ đạo.
SpaceLiner sẽ có thể chuyển tối đa 50 hành khách từ Úc đến Châu Âu trong 90 phút hoặc 100 hành khách từ Châu Âu đến California trong 60 phút. Để giữ được trong khung thời gian này, máy bay phải bay với vận tốc M = 24 hoặc 25.200 km / h, còn chuyến bay được thực hiện ở độ cao 82 km. Martin Zippel, người điều phối dự án tại Trung tâm Hàng không Vũ trụ Đức (DLR), nói rằng SpaceLiner là một loại tàu con thoi lần thứ hai, nhưng với một nhiệm vụ cơ bản khác. Điều đáng chú ý là so sánh với các tàu con thoi, ngay cả trong thời kỳ phát triển được coi là không phải là dự án thành công nhất, nói lên sự tự tin của người Đức trong việc thực hiện các kế hoạch của họ.
Hiện tại, có thông tin SpaceLiner sẽ sử dụng phương pháp cất cánh thẳng đứng, sử dụng động cơ tên lửa cho chu trình khép kín này trên khí oxy và hydro lỏng. Chiều dài của nó dự kiến khoảng 70 mét, sải cánh 40 mét, trọng lượng cất cánh tối đa trong vùng 1250 tấn. Phạm vi bay tối đa ước tính khoảng 16.500 km. Về con số, chúng ta có một dự án điển hình của Đức: tốn kém, nhanh chóng và đồng thời lại đắt đỏ. Nếu bạn đếm nó, nó xuất hiện ở đâu đó từ 12, 5 đến 25 tấn trọng lượng máy bay trên 1 hành khách. Tuy nhiên, những người tạo ra tàu vũ trụ không che giấu sự thật rằng họ sẽ không vận chuyển du khách thường xuyên đến các cơ sở phân phát súp miễn phí. Dự án chế tạo loại máy bay này mang tính chất thương mại, theo họ, trong 10 năm tới, Trung tâm Hàng không và Vũ trụ Đức sẽ có thể tìm được các đối tác thương mại để thực hiện các kế hoạch của mình.
Hiện tại, có rất ít chi tiết cụ thể xung quanh dự án này. Chỉ một số chi tiết được biết. Đặc biệt, có thông tin cho rằng sau khi tăng tốc - phần chủ động của quỹ đạo và bắt đầu lập kế hoạch, tình hình khả năng điều khiển của tàu sẽ tốt hơn so với tàu con thoi do việc thực hiện chất lượng khí động học cao hơn của phương tiện.. Một người nào đó đang bối rối trước chiếc mũi nhọn của một chiếc máy bay siêu âm. Từ lâu, người ta đã biết rằng ở tốc độ trên M = 5, nó không mang lại lợi thế đáng kể nào so với tốc độ làm tròn.
Tuy nhiên, các nhà phát triển Đức đang rạng rỡ với sự lạc quan: hình dạng cuối cùng của chiếc máy bay mới vẫn chưa được xác định và có thể được điều chỉnh đáng kể. Đồng thời, người Đức sẽ được đảm bảo sẽ bỏ qua các đối thủ của họ từ các quốc gia khác, những người sẽ sử dụng động cơ siêu thanh chu trình mở lấy không khí từ bầu khí quyển của Trái đất. Đúng vậy, những chiếc máy bay như vậy cần mang ít nhiên liệu hơn, và điều này làm cho những dự án như vậy trở nên rẻ hơn, nhưng DLR thích giữ im lặng về những chuyện vặt vãnh như vậy. Đồng thời, chu trình khép kín phù hợp nhất với tốc độ bay cao và đã được phát triển tốt, trong khi về cơ bản sẽ không cần tạo ra các công nghệ mới. Các nhà phát triển nhấn mạnh rằng họ sẽ không cải thiện hiệu suất của động cơ, họ muốn tập trung nỗ lực vào việc tái sử dụng nó.
SpaceLiner tại thời điểm tách biệt của giai đoạn đầu tiên
Giai đoạn đầu tiên của SpaceLiner siêu thanh, sau khi hết nhiên liệu, sẽ hạ xuống mặt đất bằng dù cách nơi phóng không xa (nhờ phương tiện cất cánh thẳng đứng). Trên mặt đất, sân khấu có thể được chuẩn bị ngay lập tức để khởi động lại. Tính chất nhiều mặt trong giai đoạn đầu của bộ máy là điều kiện không thể thiếu đối với dự án của Đức. Động cơ tích hợp của tàu vũ trụ sẽ chỉ cung cấp tốc độ không đổi đã ở phần cao của quỹ đạo.
Dựa trên những thông tin có sẵn, dự án này đặt ra rất nhiều câu hỏi. Với tốc độ như vậy, chuyến bay cất cánh và hạ cánh qua các khu vực đông dân cư sẽ bị loại trừ: và chặng đầu tiên hạ cánh sẽ cố gắng rơi sai hướng và sẽ không được phép vượt qua rào cản âm thanh. Nó chỉ ra rằng các sân vận động vũ trụ phụ sẽ phải được xây dựng trong một khu vực sa mạc. Về vấn đề này, với Úc và California, tất nhiên, các nhà phát triển đã đoán được, nhưng họ sẽ tìm thấy một nơi như vậy ở đâu ở châu Âu. Nếu bạn xây dựng các sân bay vũ trụ trên biển, thì sẽ mất bao lâu để đến được chúng, và việc hồi sinh những chiếc Concordes cũ có dễ dàng hơn không?
Hình dáng khí động học của xe cũng không rõ ràng, ở thời điểm hiện tại có thể gọi là kiểu dáng truyền thống. Kể từ thời điểm tàu con thoi được thiết kế, hàng chục năm đã trôi qua và bây giờ rõ ràng hình dạng của chúng không phải là giải pháp tối ưu. Trong khi đó, SpaceLiner rõ ràng là đang ở gần họ. Người Đức có thể lặp lại câu chuyện với tiêm kích Me-262. Một chiếc xe với tốc độ và động cơ của thời đại mới và thiết kế khí động học của đời trước. Cho đến nay, triển vọng khởi động dự án SpaceLiner vào năm 2050 có vẻ khá mơ hồ.
