Konceptet med et luftfartssystem med et kredsende rumfly har en række positive kvaliteter og tiltrækker derfor opmærksomhed. I flere årtier er forskellige projekter af sådanne systemer blevet udviklet, men deres reelle udsigter er stadig i tvivl. Til dato er kun få sådanne projekter blevet taget i drift, og fremtiden for hele retningen er stadig i tvivl.
Fortidens succeser
Konceptet med et kredsende rumfly gør det muligt at oprette et fly, der er i stand til at stige i kredsløb uafhængigt eller ved hjælp af et affyringsvogn, og derefter vende tilbage til Jorden gennem aerodynamisk flyvning med en vandret landing. Denne metode til flyvning giver visse fordele og er derfor af interesse for raket- og rumindustrien.
Ledende magter begyndte aktivt arbejde med dette emne tilbage i halvtredserne af forrige århundrede. Efterfølgende blev der udviklet en lang række forskellige luftfartssystemer (AKS) ved hjælp af forskellige rumfly. Nogle af disse projekter gik endda så langt som eksperimenter i fuld skala ved hjælp af eksperimentelle teknikker.
Samtidig er retningen stadig ikke særlig vellykket og udviklet. Antallet af testede prøver er meget mindre end det samlede antal foreslåede projekter, og kun et kompleks nåede reel drift.
Det mest succesfulde fly i kredsløb er den amerikanske rumfærge. I 1981-2011. Sådanne enheder foretog 135 flyvninger (2 ulykker), hvor hundredvis af tons gods og snesevis af astronauter blev leveret til kredsløb og returneret til Jorden. Dette program løste imidlertid ikke problemet med at reducere omkostningerne ved tilbagetrækning og nyttiggørelse af nyttelasten og viste sig også at være alt for kompliceret. Desuden havde rumfartøjer i begyndelsen af det tiende år opbrugt deres ressource, og konstruktionen af nye viste sig at være uhensigtsmæssig.
I vores land stoppede arbejdet med rumfly på teststadiet. Så i halvfjerdserne og firserne blev der udført et omfattende program af bænk- og flyvetest af BOR -seriens enheder, inkl. med adgang til kredsløb. I 1988 foretog rumfartøjet "Buran" sin eneste rumfart. Yderligere indenlandske projekter gik ikke videre end de tidligste faser.
Lovende udvikling
I begyndelsen af 2000'erne testede The Spaceship Company og Virgin Galactic et eksperimentelt rumfartøj SpaceShipOne. Senere blev der på basis af dette produkt udviklet et nyt rumfartøj SpaceShipTwo, der kunne løfte små belastninger til den ydre rums nedre grænse. På grund af sådanne begrænsninger betragtes rumflyet kun som en transport for rumturister eller som en platform for nogle undersøgelser.
I 2018-19. oplevet SpaceShipTwo i to flyvninger steg til mere end 80 km højde. Nye flyvninger er planlagt efter afslutningen af moderniseringen og forberedelsen af det eksisterende skib til kommerciel drift. Der er også under opbygning to nye "serielle udseende" rumfly. Hvor hurtigt SpaceShipTwo når kommerciel brug er uklart. Projektet har gentagne gange stået over for problemet med udsættelse, og denne tendens kan fortsætte i fremtiden.
Mere vellykket og lovende er Dream Chaser -projektet fra Sierra Nevada Corp. Han foreslår konstruktion af en AKS med et affyringsvogn og et rumfly, der er i stand til at stige op til lave jordbaner. Dream Chaser udvikles primært til at arbejde med den internationale rumstation; han bliver nødt til at levere mennesker og gods til kredsløb og vende tilbage til Jorden. Den anslåede nyttelast vil nå 5 tons, flyvetiden vil ikke være mere end et par timer.
Til dato er jord- og flyvningstest blevet udført ved hjælp af to eksperimentelle rumfly. Den første flyvning er planlagt til 2022 ved hjælp af standard Vulcan Centaur lanceringskøretøj. Derefter finder en testlancering til ISS sted. I slutningen af årtiet er det planlagt at begynde fuldgyldig drift af denne AKS med regelmæssige flyvninger med en eller anden last ombord. Hvor realistiske sådanne planer er, er uklart. Ifølge NASA står Sierra Nevada over for forskellige udfordringer, der i det mindste gør det svært at forberede sig på flyvninger.
Orbital test
Siden begyndelsen af 2000'erne er et lovende rumfly blevet udviklet af det amerikanske luftvåben, DARPA, NASA og Boeing. Flyvetests af et produkt kaldet X-37A begyndte i 2006. Derefter blev der oprettet en forbedret X-37B-enhed, der er velegnet til at starte i kredsløb. Projektet blev oprettet efter ordre fra luftvåbnet og havde sandsynligvis et udelukkende militært formål. Samtidig er de nøjagtige data af denne art endnu ikke blevet afsløret.
Den første orbitale flyvning af den erfarne X -37B begyndte i april 2010 og varede 224 dage - indtil december. Derefter fandt der yderligere fire flyvninger sted, og den sidste varede mere end 779 dage. Siden maj sidste år har den ene af de to prototyper været i kredsløb; datoen for hjemkomst og ombordstigning er ukendt. Måske denne gang vil de igen sætte rekorden for flyvningens varighed.
Ifølge forskellige estimater og estimater bruges X-37B allerede af det amerikanske luftvåben til virkelige missioner. Enheden udfører forskellige manøvrer og ændrer sine baner. Det er blevet rapporteret at dumpe nyttelasten. Således kan processen med at udvikle flytekniske kapaciteter ledsages af reelt arbejde til fordel for hæren.
I september 2020 lancerede kinesiske specialister lanceringsvognen Changzheng-2F med et lovende genanvendeligt rumfartøj. Sidstnævnte gik i lav-jord kredsløb og begyndte sandsynligvis at udføre de tildelte opgaver. Ingen detaljer om det kinesiske AKC -projekt blev afsløret. Selv klassen af det resulterende apparat er stadig ukendt.
Ifølge udenlandske kilder ligner det første genanvendelige skib i Kina i arkitektur og udseende det amerikanske X-37B og burde have lignende kapaciteter. Dette produkt er angiveligt fremstillet i form af et fly med en deltavinge med et lille spænd og har en masse på højst 8 tons. Opgaven, der skal løses og anvendelsesområdet er ukendt. Kina har stadig ikke afsløret detaljerne i sit projekt.
Retningsproblemer
På trods af alle bestræbelser har AKS's retning med et kredsende fly indtil nu kun haft begrænset succes. I den nærmeste fremtid kan situationen ændre sig - men timingen og resultaterne af de nuværende processer er stadig i tvivl. En række karakteristiske faktorer og vanskeligheder, som raket- og rumindustrien skal stå over for, har ført til denne situation.
Hovedproblemet med rumfly er kompleksiteten af deres oprettelse. Designere skal kombinere de særlige træk ved orbitalteknologi og aerodynamisk flyvning under hensyntagen til de karakteristiske belastninger på strukturen. Dette kræver ofte udvikling af nye teknologier og komponenter. Omkostningerne ved arbejdet stiger tilsvarende.
De foreslåede projekter med rumfly kan endnu ikke konkurrere med raket- og rumsystemer af andre klasser. Eksisterende skibe og affyringsbiler er i stand til at levere forskellige nyttelast til forskellige baner - kunden kan vælge det optimale system. Rumplaner af de foreslåede typer kan endnu ikke give en sådan fleksibilitet i anvendelsen. For at gøre dette er det nødvendigt at afslutte udviklingen af aktuelle projekter og oprette nye prøver med forskellige egenskaber.
Endelig påvirkes udsigterne for retningen negativt af raket- og rumindustriens generelle konjunktur. De bedste succeser viser de amerikanske og kinesiske projekter skabt efter ordre fra de væbnede styrker og med deres direkte støtte. Kommercielle udviklere med proaktive projekter og endda store organisationer som NASA er endnu ikke i stand til uafhængigt at levere hurtig og høj kvalitet oprettelse af systemer med de ønskede kapaciteter.
På grund af objektive begrænsninger og forskellige vanskeligheder kan udviklingen af rumfartssystemer med rumfartøjer hidtil kun prale af begrænsede resultater. De fleste af disse projekter er gået i historie uden reelle resultater, og hovedparten af den nuværende udvikling er endnu ikke kommet frem fra testfasen. Interessen for dette emne forbliver imidlertid og stimulerer fortsættelsen af arbejdet. Det kan antages, at situationen i fremtiden gradvist vil ændre sig, og nye modeller af orbitale fly vil blive taget i brug. Imidlertid vil analoger til den gamle rumfærge med samme dimensioner og nyttelast højst sandsynligt ikke dukke op i de kommende år.
