Возможен ли экологичный запуск космических ракет?

По словам Светланы Шестаковой, студентки 5-го курса аэрокосмического факультета Пермского Политеха, одного из разработчиков проекта, запускать ракеты с помощью гидростатического напора предлагали давно, однако математических моделей такого полета до сих пор не существовало. Исследователи из Пермского Политеха проанализировали подводный старт с помощью установки, которая разгоняет ракету с помощью напора столба воды. Опасные химические выбросы в атмосферу при таком запуске снизятся за счет того, что двигатель включится на отдаленном расстоянии от поверхности Земли, кроме того, разработка уменьшит акустическое загрязнение окружающей среды, так как звук во время полета будет глушиться в шахте.

Подводный запуск ракеты экономически выгоден: не нужно отводить горячую газовую реактивную струю от оборудования и обеспечивать дополнительную защиту, а «холодный старт» позволит упростить конструкцию и уменьшить размеры пусковой установки, увеличив при этом массу полезной нагрузки ракеты.

Установка предполагает плавучую платформу, которая удерживает на плаву всю конструкцию (пусковую шахту, ракету, пусковой поршень, насос, откачивающий воду из трубы, насосный и входной клапаны), при этом работать она может в комбинации с прямоточным воздушно-реактивным, твердотопливным и жидкостным ракетным двигателем.

«Запуск ракеты будет происходить за счет давления столба воды на пусковой поршень: из затопленной в водоеме шахты откачают жидкость через клапан с помощью насоса, затем в полость трубы будет установлен поршень, на который поставят ракету, после чего при открытии входного клапана поток воды попадет в установку и придаст ракете ускорение. Двигатели аппарата включатся уже после вылета из шахты, на безопасном расстоянии от Земли», – поясняет разработчица.

Ученые также определили, при каких условиях ракета сможет развивать максимальную скорость в 155,8 м/с – такими параметрами стали глубина шахты 300 м и диаметр 1,4 м; масса космического аппарата с поршнем в 3 тонны и давление и температура воздуха в трубе в 1,013∙105 Па и 293 К соответственно. Ракета набирает скорость практически в момент выхода из шахты – за 2,1 секунды. По мнению исследователей, модель может стать частью проекта дистанционного зондирования Земли из космоса.