Vinger vs kanonkugler
Af Kristian von Bengtson og Peter Madsen ,
torsdag 10. dec 2009 kl. 10:01
I mange år har Burt Rutan stået som en af de mest visionære og kreative flykonstruktører jeg kender til. Gerneralt oplever jeg flyverdenen af i dag som ret konservativ. Jeg ved godt at der er meget forskel på en Boing 707 fra 1957 og en Boing dreamliner fra 2007, men jeg kan bare ikke se det. Mere plastic og mere computer - naturligvis - men den nye bygger jo på nøjagtigt samme pilformede koncept som den gamle 707er. Tager man den 50 år mere bagud sker der meget mere - d.v.s. fra 1907 til 1957 udvikler flyvningen sig meget mere end fra 1957 til 2007. Det er nok naturligt, selvom jeg ville ønske lidt mere spas. Fly med bedre udsyn, fly med andre konfigurationer - fly med særligt høj hastighed eller særligt lav hastighed ville være interessante.
Personlig efterlyser jeg "aerobatics airline" men det er også bare mig.
Jeg mener man kunne få meget sjov ud af en 737ér ude at overskride dens design strukturelle styrke - nul G, rulninger - måske et loop ?
Men det var et sidepring...
Er emnet flydesign udtømt ? Det ville nogle mene.
Untagelsen er Burt Rutan og Scaled Composites. Han har år efter år udrullet den ene efter den anden vilde nye konstruktion ud fra hans fabrik. Spændvidden i hans designs er meget stor, og det går lynhurtigt - jeg tror der i gennemsnit er født et nyt monster en gang om året.
I 2004 så man en foreløbig kulmination med den første private rumflyvning med Space Ship One. Det er i sandhed prikken over iét i en en utrolig kreativ persons arbejde. For glem ikke hvor vigtig en drivkraft han er - Scaled har ikke et fladt designteam - Rutan selv er en meget vigtig drivkraft.
En ting er jeg dog ked af. Der er i praksis ingen der forsøger at kopiere Rutan - og alligevel har Scaled et utroligt lukket miljø. De er hemmelige som kun millitær virksomheder - faktisk næsten værre. Men - de er også meget dygtige.
Jeg har en fornemmelse af at det er ved at slutte - Rutan er ikke helt ung mere og der er vidst sket noget salg af virksomheden - men jeg klapper stadig af min yndlings flykonstruktør. Tænk at der kan være sådan nogen i vor tid - Kurt Tank, Villy Massersmidt, Hugo Junkers, og Kelly Johnson er alle et halvt århundrede eller mere væk og jeg kender
ganske enkelt ikke navnene på nytidens konstruktører - de er nok udskiftet af teams og design kommisioner.
Stor ros og beundring for flykonstruktører...
Der findes en del designs af rumturistfartøjer. De fleste ligner en Learjet hvor man lige skifter motorerne ud med raketter. Der er åbenbart en meget høj grad af glæde ved ideen om at flyve ud i rummet på vinger. Man starter og lander fra en runway, og man opererer dimsen som et fly - med en pilot der styrer festen.
Rutan er foreløbigt den eneste "lille private" der har løftet opgaven i praksis - og han gør det med et to-trins system i erkendelse af at en Learjet med raketmotor bare ikke kan levere den nødvendige performance. Faktisk ville den efter mere end ca. 2 minutters flyvetid have dårligere performance end modellen med turbojets. Raketter bruger ti - tyve gange så meget drivmiddel pr. leveret impuls som jetmotorer - de er kun overlegne fra 15 - 20 km højde og opefter.
Det er min opfattelse at det er en ekstremt krævende opgave at udvikle hypersoniske fly. Derfor undrer det måske heller ikke at det kræver en Rutan at gennemføre det - på et relativt lille budget.
Det er dog også min opfattelse at det i virkligheden er helt til hest at slæbe vinger og landings stel ud i rummet. Rutan, der er flymand ind i hjertet må selvfølgelig vælge den løsning - det er klart. Hvis man derimod er helt åben og neutralt bare kikker på mulighederne så forekommer en ballistisk løsning - en raket med en kapsel - på alle måder enklere.
Det er selvfølgelig derfor vi arbejder på sådan et koncept her hos CS.
Jeg ved ikke om jeg har ret i det - men nogle af argumenterne er her:
1. Vi kan opsende fartøjet mange gange ubemandet til vi når et erfaringsgrundlag hvor vi tør bemande det. Om vi bruger tre eller seksten skud på det gør mindre - for vi sætter ikke nogen testpilots liv på spil. Den kan genanvendes og er i øvrigt rørende billig.
2. Vi slipper for at udvikle komplekse aerodynamiske former til ekstreme hastigheder. Aerodynamik er svært at regne på - og
svært at få eksperimentelle data på i det super og hypersoniske hastigheds område.
3. Fartøjet skal ikke opfylde regler eller standarder hentet i flyverdenen, udviklet til helt andre formål og i en helt anden kontekst.
4. "piloten" skal ikke være dygtigt eller særligt trænet, han skal primært lade være med at pille ved nogen knapper - og bare tage turen
som den kommer. Mike Melville der fløj sit fartøj ( Space ship One ) ud i rummet - havde meget andet end udsigten at bekymre sig om - og skulle flyve sit fartøj under et højt psykologisk pres. Vores pilot er en komponent i et automatisk system som kører uden for hans kontrol. Han kan kun slukke for det - og stå af pr. faldskærm når hastighed og højde tillader det. Men i 99 % af alle tilfælde vil det sikreste være at forholde sig fuldkommen passivt.
Det lyder måske kedeligt - med det frigører hjernekapasitet til at nyde oplevelsen.
Nedenfor i debatten findes dette link:
http://www.spacedaily.com/reports/Rocket_Plane_Roulette_999.html
Jeff Bell som har skrevet artiklen er kendt som en sur gammel mand, men hans pointe er omtrent som min at det er ikke så nemt at få raketfly til at fungere sikkert. Statistikken iflg. Bell er at flyvning med raketfly er farligere end flyvning med kampfly under anden verdenskrig - og det kan meget vel være rigtigt.
Men der er mere at hente hos Jeff Bell:
http://www.spacedaily.com/news/oped-04v.html
Ked af at erkende det - jeg er faktisk meget på linje med den sure gamle mand. Som jeg er han gald for Elon Musk kedelige Space X projekt - et af de meget få der bruger simple boostere og dumme kapsler - og ingen vinger.
Jeg vil da blive meget forbavset hvis ikke der sker nogen ulykker med Space Ship Two, og jeg håber da at verden er klar til at begrave de helte der lægger det største offer på flyvningens alter. Mit gæt er at hver flyvning har en 99 % chance for at ende i katastrofe. Dermed er det lige så godt som rumfærgen og altså godt nok efter US goverment standard.
Jeg håber verden er voksen nok til at tage de ulykker der kommer - og jeg håber rumentreprenørene ligger hver eneste flyvning i et datterselskab klar til konkurs dersom advokaterne står klar med deres
erstatningskrav efter en forventelig ulykke. For det kommer - det er så sikkert som brint i luftskibe.
Jeg forventer at vores statistik med HEAT vil være i samme størelsesorden - men måske lidt bedre - det er et meget enklere fartøj trods alt. Aerodynamik som en colaflaske og tre fladskærme - samt en streamer. Læg hertil en femte under sædet.
Den enkelte der prøver en HEAT tur må så over veje med sig selv om det er det værd. von Bengtson f.eks. siger han vil vente til vi laver en orbit model - mens andre på holdet bliver helt fjerne i blikket når de tænker på deres potentielle fem minutter i rummet. Jeg for min part - ved at vi ikke gør noget som helt før vi er klar og affyringerne med dukken vil blive næsten lige så spændende for mig som den tur man ser indefra.
Pilot eller ej...
Jeg har omkring 1300 dyk i undervandsbåde bag mig. De fartøjer er 100 % afhængige af kompetent betjening. De første mange gange man dykker er man så koncentreret om sin checkliste, og de tekniske aspekter af ubåden - at man ikke rigtigt fatter at man er under vandet og der er pænt udenfor. Vi får aldrig 1300 rumture - måske kan jeg håbe på at få nogle få - og af den grund - ville man som rigtig raketpilot ikke få det samme ud af det som man gør som "spam in a can" i den ballistiske metode.
Min udfordring ligger i at bygge dette automatiske system - der er jeg sammen med Kristian i pilotsædet og træffer beslutninger og forsøger at føre dem ud i livet hele tiden.
Vi har meget færre ressourcer end selv Rutan - men også en meget enklere opgave at løse. Derfor tror jeg på det.
Peter Madsen