El Proyecto de Investigación de Súper Alta Altitud (Super HARP, SHARP) fue un proyecto del gobierno estadounidense que investigaba el lanzamiento de proyectiles de alta velocidad a gran altitud en la atmósfera mediante un cañón de gas ligero de dos etapas , con el objetivo final de impulsar satélites a la órbita terrestre . El diseño del prototipo del cañón espacial comenzó en 1985 en el Laboratorio Nacional Lawrence Livermore en California y entró en funcionamiento en diciembre de 1992. [ 1 ] Es el cañón de gas más grande del mundo. [ 2 ]
Diseño y funcionamiento
En lugar de un solo cañón recto, el cañón SHARP utiliza un diseño en forma de L con dos secciones separadas; la sección de combustión de acero de 82 m (270 pies ) de largo y la sección del tubo de bombeo están conectadas al tubo de lanzamiento (o cañón) de 47 m (155 pies) de largo en ángulo recto . Trineos montados sobre rieles de 100 000 kg (220 000 lb) se ubican en ambos extremos del tubo de bombeo para absorber la energía de retroceso del disparo y un trineo más pequeño de 10 000 kg (22 000 lb) está montado sobre un conjunto de rieles perpendiculares en el extremo posterior del tubo de lanzamiento cerca del punto de unión. [ 2 ]
La secuencia de disparo comienza con la ignición de una mezcla de gas metano en la sección de combustión detrás del pistón en el extremo del tubo de la bomba. La explosión resultante impulsa rápidamente el pistón de acero de 1000 kg (2200 lb) hacia abajo por el tubo de la bomba y comprime aún más el gas hidrógeno presurizado que llena el otro extremo del tubo. A medida que el pistón acelera hacia el punto de unión, comprime rápidamente el gas hidrógeno en el tubo de la bomba a una presión de 60 000 psi (4100 atm) . El pequeño proyectil, mientras tanto, descansa en el tubo de lanzamiento despresurizado adyacente. Cuando el gas hidrógeno alcanza la presión máxima, un acoplamiento que sujeta el proyectil se destruye y el hidrógeno impulsa el proyectil a través de un cañón de 100 mm ( 4 pulgadas) de diámetro a velocidades extremadamente altas hasta que atraviesa una fina lámina de plástico que cubre el extremo del arma. Todas las fuerzas de retroceso son absorbidas por los trineos montados sobre rieles mientras se desplazan hacia afuera a lo largo de sus orugas. [ 2 ]
Pruebas y cancelación
Dirigido por John Hunter , el cañón SHARP disparaba proyectiles utilizando hidrógeno en expansión y alcanzaba velocidades de 3 km/s (6700 mph) o Mach 8,8 para proyectiles de 5 kg (11 lb) . Si el proyecto hubiera continuado, existían planes para elevar el tubo y comenzar las pruebas de lanzamiento espacial, alcanzando potencialmente velocidades de hasta 7 km/s (16 000 mph) , o aproximadamente Mach 21. [ 1 ]
Las pruebas fueron diseñadas como precursoras del " Lanzador Jules Verne ", un cañón de gas ligero aún más grande con una longitud de cañón de 3.500 m (11.500 pies) diseñado a principios de la década de 1990. para el lanzamiento de satélites de primera etapa . Esto iba a costar mil millones de dólares, pero no se consiguió la financiación y el proyecto finalmente se canceló en 1995. Sin embargo, el cañón SHARP siguió utilizándose para pruebas de alta velocidad en otras áreas de investigación, como el desarrollo de estatorreactores de combustión supersónica . [ 1 ]
El concepto de velocidad de escape balístico está ampliamente demostrado. El mayor desafío reside en mantener velocidades tan elevadas, ya que la resistencia del aire y el calentamiento aerotérmico ralentizan considerablemente cualquier objeto de este tipo.
Véase también
- Quicklaunch , propuesta por el científico de SHARP John Hunter.
- Lanzamiento espacial sin cohete
- Proyecto HARP
- Verneshot
- Operación Plumbbob
Referencias
- 1 2 3 Wade, Mark. "SHARP en la Enciclopedia Astronautica" . Archivado del original el 17 de noviembre de 2016. Recuperado el 26 de septiembre de 2018 .
- 1 2 3 "El arma de Julio Verne" . Popular Science . Abril de 1998. Archivado del original el 12 de diciembre de 2006. Consultado el 3 de septiembre de 2009 .
Enlaces externos
- Charlene, Crabb (6 de agosto de 1994). "Disparando a la luna" . New Scientist (1937).[Artículo sobre SHARP.] (Se requiere suscripción)
- Comparación fiscal y de viabilidad de varios sistemas de lanzamiento de satélites terrestres, incluido el SHARP, del informe JOBS for the 21st Century .
- La cubierta voladora del pozo minero se analiza en la sección Pascal-B del resumen sobre las pruebas nucleares atmosféricas en Nevada que ofrece nuclearweaponsarchive.org.
- pistolas espaciales
- Proyectos de investigación
- Lanzamiento espacial sin cohete