Hallo,
dazu ein paar Anmerkungen.
AJAKS wurde das erste Mal 1993 bei der AIAA Hyperschallkonferenz in München publiziert. Später haben wir in Raumfahrt Concret darüber berichtet. Auf russischer Seite haben für die Folgearbeiten das Geld gefehlt. Allerdings haben die USA das Thema aufgenommen. Nach einiger Zeit wurde es still darum. Ein führender US Hyperschallmann berichtete mir einmal dass AJAKS so nicht funktionieren kann. Details hatte ich dann in der Luft- und Raumfahrt veröffentlicht. Das heißt allerdings wiederum nicht, dass das Thema MHD tot ist. Beispielsweise Astrium und DLR arbeiten an einer MHD Unterstützung für den Wiedereintritt.
Im Hyperschallprogramm hat man sich natürlich auch mit der Aufheizung der Außenhaut befasst. Rechnerisch ging das für Mach 4 Cruiseflüge ohne aktive Kühlung und mit kurzfristiger Beschleunigung auf Mach 7 mit entsprechenden Bauweisen.
Folgender Textausschnitt kam vor einiger Zeit in Raumfahrt Concret zu Skylon:
"Alan Bond, Direktor der Fa. Reaction Engines in Oxfordshire, England, hat inzwischen eine Entwicklung wieder aufgenommen, die ursprünglich aus den USA kommend in Europa unter anderem von Prof. van den Kerckhove propagiert und im britischen Konzeptvorschlag HOTOL schließlich bekannt wurde.
Die besondere Idee ist dabei die, in einem Kombinationsantrieb den etwas weniger effizienten Staustrahlteil wegzulassen und stattdessen den Lufteinlass des Turbotriebwerks soweit herunterzukühlen, dass dieses bis vielleicht Mach 5,5 arbeitet. Auf diese Weise spart man die Konstruktion des Staustrahlantriebs ein, muss aber wieder einiges Gewicht für zusätzliche Kühler, Kompressoren und Turbinen einrechnen und schließlich schon ab Mach 5,5 den Raketenantrieb mit bordeigenem Sauerstoff versorgen. Dazu soll eine Pilzdüse den Wirkungsgrad verbessern, indem sie den Gasstrom besser an den sich ändernden Luftdruck anpasst.
Alan Bond nennt das in der Entwicklung befindliche Triebwerk SABRE und hat damit jetzt auch die ESA zu einem Beitrag überzeugen können. Die Brennkammer selbst soll im deutschen DLR-Versuchsstandort Lampoldshausen untersucht werden. Der interessante Teil der Entwicklung, die Kühlung und damit die eigentliche Neuerung verbleibt allerdings bei Alan Bond in England.
Das Design des Skylon-Raumtransporters selbst ist nicht unumstritten. Die Nutzlastannahme geht von 3% des Startgewichts aus. Dies ist heute sogar für eine zweistufige Verlustrakete ein guter Wert. Zumindest von den Erfahrungen der US-amerikanischen Arbeiten ausgehend besteht also einige Sorge, dass die Nutzlast des fertig entwickelten Transporters schließlich gegen null gehen oder gar negativ werden könnte.
Bei Reaction Engines macht man sich derzeit noch Sorgen um die Kühlung des Triebwerks. Aber auch die Kühlung der Struktur dürfte noch einige Probleme bereiten. Da Skylon beim Aufstieg schon bei Mach 5,5 die dichtere Atmosphäre verlassen muss, steht weniger die Flugphase als das Reentry, die Rückkehr des Skylon aus der Erdumlaufbahn, in Frage. Alan Bond will dazu ein altes Patent von Eugen Sänger nutzen und an der Oberfläche des Flugkörpers eine Kühlflüssigkeit ausschwitzen um so dessen Temperatur zu senken. Nach bisherigem Wissen dürfte das aber mindestens bei den Triebwerksgondeln schwierig werden. Vielleicht könnte eine magnetische Beeinflussung des sich beim Reentry bildenden Plasmas, ein Wegbrennen der Gondeln verhindern. Dazu gibt es aber noch keine ausreichenden Erkenntnisse."
