Hybridmotor ska ta flygplan ut i rymden

Ingenjörer har tagit ett stort steg mot förverkligandet av drömmen om ett flygplan som kommer upp i 6000 km/h. Det ska kunna korsa Atlanten på några timmar och utföra uppdrag i rymden.

Ingenjörer har tagit ett stort steg mot förverkligandet av drömmen om ett flygplan som kommer upp i 6000 km/h. Det ska kunna korsa Atlanten på några timmar och utföra uppdrag i rymden.

SHUTTERSTOCK/Reaction Engines Ltd

Fem gånger snabbare än ljudets hastighet – det hoppas den europeiska rymdfartsorganisationen ESA uppnå med sitt framtida supersoniska rymdflygplan.

Motorn som ska klara uppgiften har redan klarat ett avgörande prov. På ett testcenter i USA har man lyckats få motorns kylanläggning att hantera de extremt kraftiga luftströmmar som uppkommer vid maxhastigheten.

Då blir luften som strömmar in i motorn över 1000 grader varm och måste blixtsnabbt kylas ned för att inte motorns inre delar ska smälta.

Kylanläggningen kunde i testet kyla luftströmmen till -150 grader på mindre än en tjugondels sekund.

© SHUTTERSTOCK/Reaction Engines Ltd

Hybridmotor utnyttjar syret i atmosfären

SABRE är ett mellanting mellan en jet- och en raketmotor. Genom att använda syre från atmosfären till förbränningen kan man undvika de stora syretankar som vanliga raketer måste ha med på färden.

Superhet luft strömmar in

Motorns front drar in luft medan planet ligger på under 25 kilometers höjd. På grund av hastigheten på Mach 5 blir denna över 1000 grader varm.

Luften kyls ned på ett ögonblick

Luften blåses genom värmeväxlaren, som består av tusentals hårfina rör fyllda med flytande väte. Luften kyls ned till -150 grader på 1/20 sekund.

Flygplanet drivs med syre och väte

Luften blandas med väte och blandningen antänds i motorn. Planet byter till syre från medförda tankar när nått upp på 25 kilometers höjd.

Från jet- till raketmotor

Den så kallade SABRE-motorn, som utvecklas av det brittiska företaget Reaction Engines, kombinerar tekniken i en jetmotor med den i en raketmotor.

Så länge planet befinner sig i den nedersta delen av atmosfären drar motorn in luft, komprimerar den och blandar den med bränslet väte innan detta antänds i raketmotorn.

Först när planet kommer upp på 25 kilometers höjd, där luften är för tunn för att motorn ska kunna utnyttja den, stängs luftintaget och byts ut mot syret från planets tankar.

Därefter fungerar motorn precis som en traditionell raketmotor och ökar farten till 25 gånger ljudets hastighet.

Hemligheten ligger i luften

Idén med en motor som använder syre från den omgivande luften är central för rymdfärder, för det betyder att man kan klara sig med väsentligt mindre mängd flytande syre än med vanliga raketer.

Det sparar en massa vikt och ger planet en större nyttolast, vilket ESA kommer att utnyttja bland annat för att transportera upp astronauter och utrustning till den Internationella rymdstationen ISS.

Beräkningar har visat att ett rymdflygplan med SABRE-motor kan föra upp samma mängd gods i rymden som en dubbelt så tung raket klarar i dag.