Avions d’ala volant, avions coets, avions elèctrics, quan es tracta d’avions del futur, els fabricants no solen escatimar una varietat de dissenys exòtics. Tanmateix, a la pràctica, es dediquen principalment a la modernització dels models existents, ja que els riscos associats a una autèntica revolució tècnica sempre semblen ser força grans. Al mateix temps, el mercat del transport aeri creix constantment. Fins ara, els volums de mercat s'han duplicat cada 15 anys i sembla que aquesta tendència continuarà almenys durant 20 anys més. En primer lloc, gràcies al desenvolupament econòmic dels països amb economies en transició, inclosa la Xina.
Tard o d'hora, el camí evolutiu de desenvolupament en el camp del transport aeri s'hauria de substituir per un camí revolucionari, la modernització dels avions existents està costant cada vegada més als seus fabricants. L’eficàcia de la modernització dels avions existents s’acosta al límit físic, amb aquesta afirmació, Rolf Henke, cap del departament de serveis aeris del Centre Aeroespacial Alemany (DLR), està d’acord. Els avions moderns són cada vegada més difícils de millorar. Tenint en compte això, sorgeixen 2 problemes: tots els nous projectes experimentals en el moment de la seva implementació poden mostrar pitjors resultats en comparació amb els antics que s'han provat; no obstant això, els fabricants encara tenen pocs al·licients per començar a fer realitat els seus conceptes al·lucinants.
Actualment només calen idees fantàstiques per a les relacions públiques. Per exemple, els empleats del Centre Aeroespacial alemany demostren el seu nou projecte SpaceLiner. Aquest nom es va donar al projecte d'un avió coet, que s'alimenta d'oxigen i hidrogen i és capaç de lliurar passatgers d'Austràlia a Europa en 90 minuts. Però fins i tot a mitjà termini, és improbable que aquests projectes extraordinaris tinguin un paper significatiu en el transport aeri de mercaderies i passatgers. El cap del Centre Aeroespacial Alemany Henke admet que és probable que els fantàstics avions supersònics no siguin una solució a problemes futurs.
Malgrat això, l'Institut de Sistemes Espacials del Centre Aeroespacial Alemany continua promovent el seu propi concepte d'avió de línia hipersònic. Científics de diversos països europeus, inclosos Alemanya, Àustria, Bèlgica, Espanya, Itàlia, els Països Baixos, França i Suècia, han completat la següent fase de recerca per desenvolupar el futur del transport d'alta velocitat a gran altitud, creat com a part de el projecte Fast20XX. Els resultats d’aquest projecte s’han de plasmar en dos programes per a la creació d’avions hipersònics SpaceLiner DLR i ALPHA Innovation GmbH. Abans del 2050, és improbable que aquests avions arribin al cel, però ja s’estan creant les tecnologies necessàries per crear-los.
Un dels problemes més importants en la creació d’aquests vehicles és el refredament del casc. Després de l’acceleració, a causa de la fricció contra l’atmosfera del planeta, el cas SpaceLiner s’exposarà a escalfaments de fins a +1800 graus centígrads. Per refredar la vora davantera de les ales i el nas d'un avió hipersònic, els enginyers alemanys proposen utilitzar un refredament actiu basat en materials ceràmics porosos amb aigua que circuli al seu interior. Està previst que la resta del fuselatge de l’avió estigui cobert amb materials més tradicionals.
Avui en dia, la ceràmica porosa i un sistema de refrigeració evaporatiu ja s’han provat amb èxit al túnel de plasma al laboratori DLR de Colònia. A més, s'està treballant en la modelització per ordinador dels fluxos d'aire propers a l'avió. Aquest treball és molt important, ja que SpaceLiner assolirà altituds de vol molt elevades a les quals la pressió atmosfèrica és extremadament baixa i existeixen condicions molt diferents de les que experimenten els avions de passatgers subsònics convencionals.
Al seu torn, el projecte ALPHA es distingeix per SpaceLiner i és un sistema de transport, que hauria d’incloure un avió portador Airbus A330, així com un vehicle hipersònic llançat des d’aquest. Un petit dispositiu amb un pilot i dos passatgers a bord ha de separar-se de l’avió portador a una altitud de 14 km i després guanyar una altitud de fins a 100 km de forma independent. Per tant, ALPHA és principalment un transport de vols científics i turístics suborbitals.
SpaceLiner podrà transferir fins a 50 passatgers d’Austràlia a Europa en 90 minuts o 100 passatgers d’Europa a Califòrnia en 60 minuts. Per mantenir-se dins d'aquest període de temps, l'avió ha de volar a una velocitat de M = 24 o 25.200 km / h, mentre que el vol es realitza a altituds de fins a 82 km. Martin Zippel, que és el coordinador del projecte del German Aerospace Center (DLR), va dir que SpaceLiner és una mena de segona arribada del transbordador espacial, però amb una tasca fonamentalment diferent. Val a dir que una comparació amb els transbordadors, que fins i tot durant el període de desenvolupament no es considerava el projecte amb més èxit, parla de la confiança dels alemanys en la implementació dels seus plans.
Actualment, hi ha informació que SpaceLiner utilitzarà l'enlairament vertical, utilitzant motors coets per a aquest cicle tancat d'oxigen i hidrogen líquid. Es preveu que la seva longitud sigui d’uns 70 metres, una envergadura de 40 metres, amb un pes màxim a l’enlairament de 1250 tones. El màxim abast de vol s'estima en 16.500 km. En termes de xifres, tenim un projecte típic alemany: car, ràpid i, al mateix temps, car de nou. Si es compta, surt de 12, 5 a 25 tones de pes de l’avió per 1 passatger. No obstant això, els creadors de la nau espacial no amaguen el fet que no transportaran visitants habituals als establiments gratuïts de distribució de sopes. El projecte per a la construcció d’aquest avió és comercial, segons ells, en els propers deu anys, el Centre Alemany d’Aviació i Cosmonautica podrà trobar socis comercials per implementar els seus plans.
Actualment, hi ha molt pocs detalls al voltant d’aquest projecte. Només es coneixen alguns detalls. En particular, s’informa que després de l’acceleració, la part activa de la trajectòria i l’inici de la planificació, la situació amb la controlabilitat del vaixell serà millor que la de les llançadores a causa de la implementació d’una major qualitat aerodinàmica del vehicle. Algú queda desconcertat pel nas punxegut d’un avió hipersònic. Des de fa molt de temps se sap que a velocitats superiors a M = 5 no proporciona cap avantatge significatiu respecte a l’arrodonida.
No obstant això, els desenvolupadors alemanys es mostren optimistes: la forma final del nou avió encara no s'ha determinat i es pot ajustar significativament. Al mateix temps, es garantirà als alemanys que obviaran els seus competidors d'altres països, que utilitzaran motors hipersònics de cicle obert que prenen aire de l'atmosfera terrestre. És cert que aquests avions necessiten transportar menys combustible i això fa que aquests projectes siguin més econòmics, però DLR prefereix guardar silenci sobre aquestes bagatelles. Al mateix temps, el cicle tancat és el més adequat per a altes velocitats de vol i ja està ben desenvolupat, mentre que fonamentalment no caldrà crear noves tecnologies. Els desenvolupadors destaquen que no milloraran l'eficiència del motor, van preferir centrar els seus esforços a reutilitzar-lo.
SpaceLiner en el moment de la separació de la primera etapa
La primera etapa de l’hipersònic SpaceLiner, després d’haver estat elaborat el combustible, baixarà al terra en paracaigudes no gaire lluny del lloc de llançament (gràcies a l’enlairament vertical del vehicle). A terra, l’escenari es pot preparar immediatament per reiniciar-lo. La naturalesa polifacètica de la primera etapa de l’aparell és una condició indispensable per al projecte alemany. Els motors incorporats de la nau només proporcionaran una velocitat constant ja en una part alta de la trajectòria.
Basat en la informació disponible, aquest projecte planteja moltes preguntes. A aquestes velocitats, s’exclou el vol que s’enlaira i aterra sobre zones densament poblades: i la primera fase de descens s’esforçarà per caure en la direcció equivocada i no se li permetrà superar la barrera del so. Resulta que s’hauran de construir subports espacials en una zona desèrtica. En aquest sentit, amb Austràlia i Califòrnia, els desenvolupadors, per descomptat, ho van endevinar, però on trobaran un lloc així a Europa. Si construïu ports espacials al mar, quant de temps trigareu a arribar-hi i no seria més fàcil reviure les antigues Concordes?
Tampoc és clara la forma aerodinàmica del vehicle, que de moment es pot anomenar tradicional. Des del moment en què es van dissenyar els transbordadors, han passat desenes d’anys i ara ja és obvi que la seva forma no era la solució òptima. Mentrestant, SpaceLiner és clarament a prop seu ara. Els alemanys poden repetir la història amb el caça Me-262. Un cotxe amb la velocitat i els motors d’una nova era i el disseny aerodinàmic de l’anterior. Fins ara, les perspectives de llançament del projecte SpaceLiner per al 2050 semblen bastant vagues.