據(jù)英國(guó)《每日郵報(bào)》報(bào)道，在不久之后的將來(lái),，新型航天飛機(jī)或許將可以不必?cái)y帶任何燃料就能發(fā)射升空進(jìn)入軌道，其所需能源將通過(guò)微波的形式傳輸,。
這種革命性的的引擎技術(shù)日前已經(jīng)通過(guò)了首次測(cè)試，結(jié)果證明其可以提供足夠的能量用于飛船的發(fā)射,。由于不必?cái)y帶燃料，飛船或航天飛機(jī)將可以盡最大可能做到最輕,，從而便于發(fā)射,。并且這樣的設(shè)計(jì)將讓飛船的重復(fù)使用變得容易得多,。
研發(fā)這項(xiàng)技術(shù)的公司名為“逃逸動(dòng)力”(Escape Dynamics)，其聲稱已經(jīng)成功測(cè)試了高能微波束引擎,，這種引擎的性能表現(xiàn)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出傳統(tǒng)化學(xué)引擎火箭的極限,。該公司計(jì)劃通過(guò)設(shè)在地面上的微波天線陣列，在航天器的整個(gè)上升階段使用無(wú)線方式向航天器上安裝的熱交換器發(fā)送微波束,，
與傳統(tǒng)的化學(xué)推進(jìn)方式不同,，“逃逸動(dòng)力”公司開(kāi)發(fā)的這種新型航天飛機(jī)將依靠噴射氫氣推進(jìn)，這些氫氣在流經(jīng)熱交換器時(shí)被高能微波加熱,，并從飛行器尾部的噴嘴中噴出,，從而產(chǎn)生推進(jìn)力。在航天飛機(jī)抵達(dá)空間軌道并釋放所搭載的載荷之后,，它將返回發(fā)射場(chǎng)降落,，再次加注氫燃料并準(zhǔn)備好再次升空?qǐng)?zhí)行任務(wù)。
“逃逸動(dòng)力”公司總裁萊提希亞·加里奧特(Laetitia Garriott)表示：“借助這項(xiàng)技術(shù),，我們將能夠向市場(chǎng)提供一款可重復(fù)使用,，單級(jí)入軌的新型航天飛行器，它可以像普通飛機(jī)那樣在軌飛行,，運(yùn)載能力最高可以達(dá)到200公斤,，極大地降低載荷入軌成本?！?/p>
比沖量(Isp)是衡量火箭引擎效率高低的指標(biāo),，就有點(diǎn)像是衡量汽車引擎性能的指標(biāo)“每加侖英里”。一般化學(xué)引擎的比沖量可以達(dá)到460秒左右,，而該公司在位于科羅拉多州的實(shí)驗(yàn)室內(nèi)開(kāi)展的靜態(tài)試驗(yàn)中,，這種新型微波束流驅(qū)動(dòng)引擎的比沖量在使用氦氣作為“燃料”時(shí)則達(dá)到了500秒以上。而如果使用氫氣而不是氦氣作為“燃料”(即噴嘴的噴出物),，那么該引擎的比沖量將超過(guò)單級(jí)入軌飛行器所需達(dá)到的比沖量門檻(600秒),，而這是傳統(tǒng)的化學(xué)火箭引擎無(wú)法做到的。
理查德·查登(Richard F. Schaden)是“逃逸動(dòng)力”公司董事會(huì)主席兼聯(lián)合創(chuàng)始人,，他表示：“我們最近開(kāi)展的測(cè)試是我們朝著研發(fā)外部動(dòng)力源高比沖量引擎道路上邁出的重要一步,，它驗(yàn)證了我們?cè)谧兏镘壍腊l(fā)射技術(shù)方面所做的努力?！彼f(shuō)：“我們第一次結(jié)論性的展示了一項(xiàng)超越化學(xué)火箭技術(shù)的新型入軌推進(jìn)技術(shù)在實(shí)驗(yàn)室層面上是可行的,，我們非常有信心未來(lái)將這一技術(shù)推進(jìn)至兆瓦規(guī)模并最終將其應(yīng)用于實(shí)用的單級(jí)入軌飛行器，從而革新我們進(jìn)入軌道的發(fā)射方式,?！?/p>
威爾·馬歇爾(Will Marshall)是行星實(shí)驗(yàn)室(Planet Labs)公司CEO，他表示：“目前，小型衛(wèi)星入軌的成本約為每公斤2.5萬(wàn)~5萬(wàn)美元,，并且必須等待其他載荷一起共用一枚火箭,。因此我非常支持開(kāi)發(fā)一種低成本的入軌方式?！右輨?dòng)力’公司正在尋求開(kāi)發(fā)一項(xiàng)嶄新的技術(shù)——我基本上認(rèn)為這是一個(gè)非常好的想法,，它將大大降低小型衛(wèi)星載荷的入軌成本?！?/p>
“逃逸動(dòng)力”公司在其近期開(kāi)展的測(cè)試中驗(yàn)證了外部動(dòng)力推進(jìn)引擎的整個(gè)工作流程,。技術(shù)上而言，該公司從外部電網(wǎng)獲取電力,，隨后使用振動(dòng)陀螺儀將電能轉(zhuǎn)化為微波,，并向飛船發(fā)射。在飛船上安裝有一個(gè)高效率的微波吸收熱轉(zhuǎn)換裝置,，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)氫氣的加熱并產(chǎn)生推進(jìn)力,。這款熱轉(zhuǎn)換器設(shè)計(jì)可以吸收大約90%的入射微波能量并加熱流經(jīng)轉(zhuǎn)換器的氫氣流。