Європейське космічне агентство (ESA) спільно з британською компанією Frazer-Nash ініціювали дослідницький проєкт INVICTUS, який спрямований на створення гіперзвукових технологій для перспективних багаторазових апаратів із можливістю горизонтального старту.
Фінансування ініціативи відбувається в межах Програми загальної технологічної підтримки (GSTP) та Технологічного елементу розвитку (TDE) ESA. INVICTUS – це експериментальний багаторазовий літальний апарат, спроєктований для польотів у п’ять разів швидше за звук (швидкість 5 Махів), що дозволяє продемонструвати критичні технічні рішення для довготривалих гіперзвукових місій в атмосфері. Конструкція апарата передбачає можливість його вдосконалення між серіями випробувальних польотів, включаючи заміну матеріалів, силових установок і програмного забезпечення.
INVICTUS спирається на попередні дослідження ESA в галузі гіперзвукових технологій і стане ключовим ресурсом для науковців, інженерів і промислових партнерів, що прагнуть проводити випробування в умовах, наближених до реальних. Одним із найскладніших викликів, із якими стикаються гіперзвукові апарати, є екстремальні температурні навантаження – ударне нагрівання та інтенсивне тертя повітря призводять до значного перегріву як поверхні корпусу, так і повітряного потоку, який подається до двигунів. Це потребує використання новітніх матеріалів, спеціальних охолоджувальних систем і унікальних двигунів, здатних функціонувати за таких умов.
За словами Девіда Періго, інженера з хімічних двигунів ESA і технічного керівника програми, INVICTUS дозволить перевірити ефективність водневої рушійної системи з попереднім охолодженням повітря для запуску з горизонтальної платформи та польотів на гіперзвуковій швидкості. Завдяки цьому стане можливою перевірка повного технологічного ланцюга – від забору повітря до його згоряння – в умовах реального апарата.
Основу системи охолодження складає технологія, яка була розроблена британською компанією Reaction Engines Ltd у межах дослідження SABRE, підтриманого ESA в рамках GSTP. Її унікальна здатність миттєво охолоджувати перегріте повітря вже була успішно випробувана при інтеграції зі стандартними реактивними двигунами. Крім цього, легка конструкція двигуна типу SABRE відкриває шлях до створення справжніх космолітаків, які зможуть здійснювати горизонтальний зліт зі звичайної смуги, роблячи вихід у космос доступнішим.
Керівник напряму хімічних двигунів ESA Марк Форд зазначив, що INVICTUS є важливим етапом розвитку технологій, які потрібні для побудови майбутніх космічних літаків. Цей проєкт забезпечить Європі унікальну можливість дослідити принципи функціонування гіперзвукових апаратів.
Сара Вілкс, виконавча директорка Frazer-Nash, вважає, що проєкт INVICTUS відкриває перспективу використання високотехнологічних рішень для космічних місій і подвійного застосування. Завдяки сильній підтримці індустрії, багаторічному інженерному досвіду компанії, включаючи глибоку експертизу у сфері двигунів, команда має все необхідне, щоб реалізувати це амбітне бачення.
Керівник механічного підрозділу ESA Томмазо Гідіні додав, що гіперзвукові польоти – це не просто наступний етап розвитку авіакосмічної галузі, а вихід до нової парадигми мобільності, оборони й космічного транспорту. За його словами, INVICTUS надає Європі шанс очолити розробку рішень, які змінять наш спосіб пересування як у межах планети, так і за її межами. Освоєння багаторазових повітряно-реактивних двигунів дозволить створювати апарати, які злітають як звичайні літаки, а виводяться на орбіту як ракети – це стане основою для радикальної трансформації наземного і космічного транспорту.
Тоні Форсайт, голова напряму космічних технологій у Британському космічному агентстві, підкреслив, що цей перспективний проєкт, підтриманий фінансуванням ESA, має значний потенціал для практичного застосування передових охолоджувальних систем і гіперзвукових двигунів, які були розроблені британськими інженерами протягом багатьох років. Він також додав, що проєкт відкриває нові можливості для стимулювання економічного зростання та зміцнення національної безпеки.
Упродовж наступного року консорціум INVICTUS під керівництвом Frazer-Nash за участі Spirit AeroSystems та Кренфілдського університету працюватиме над розробкою попереднього дизайну повноцінної льотної системи.
Джерело: ESA
