¿Cómo afectarían los aviones SSTO a la guerra?

En mi mundo se ha hecho un motor muy parecido al motor SABRE . Junto con él está el desarrollo de los sistemas de propulsión WEAV .

El motor SABRE es un híbrido entre un motor a reacción hipersónico y un motor cohete. Utiliza la configuración del jet para llegar a la alta atmósfera y luego utiliza la configuración del cohete para impulsarlo al espacio. Tiene una velocidad de mach 5.4 en modo jet y mach 25 en modo cohete.

Los sistemas de propulsión WEAV son sistemas que usan electrodos en el casco de la nave para vaporizar el aire circundante en plasma y luego usan un campo magnético para manipular el plasma de modo que empuje el aire lejos de la nave generando sustentación y empuje sin partes móviles.

Lo que estoy imaginando es una nave que despega el estilo VTOL con el WEAV. Utiliza el jet para alcanzar gran altura y luego se lanza al espacio con el cohete.

Suponiendo que se tuvieran en cuenta todas las demás características de diseño de la aeronave, ¿cómo afectaría esto al combate aire-aire si se montara en un futuro caza de superioridad aérea similar en función al F-22 o bombardero similar en función al espíritu B-2? pero diseñado para aceptar estas características?

Respuestas (4)

Este tipo de motor no sería del todo útil en un caza, pero sería un bombardero realmente ingenioso.

Un luchador necesita agilidad más que nada, y volar a Mach 10 o 20 te da justo lo contrario. Un caza muy, muy rápido sería casi invulnerable (como el SR-71, podría alejarse de los misiles aire-aire o tierra-aire), pero su radio de giro sería de muchos condados y su capacidad de combate aéreo nulo. (A menos que haya disminuido la velocidad lo suficiente como para que su elegante motor sea extremadamente ineficiente. Así que sigue siendo nulo).

OTOH, como bombardero, podría volar casi en cualquier trayectoria que quisieras (en el aire, en el espacio, en línea recta, en línea curva, lo que sea) y llegar a cualquier parte de la Tierra en aproximadamente 45 minutos bajo un control de comando perfecto. No hay defensa conocida contra algo que vuela tan rápido y tan alto.

(Hay rumores de un bombardero Aurora producido en prototipo en los años 80 que podría hacer Mach 5. Los rumores probablemente sean falsos, pero eran lo suficientemente plausibles como para ser informados en revistas comerciales como Aviation Week . La velocidad es amiga de un bombardero).

eh, nunca pensé en eso, y podrías dejar caer cosas desde la órbita.
Dejar caer cosas desde la órbita en realidad no es muy útil ya que es demasiado predecible. Sabes cuándo se acerca y (a menos que esté alimentado) conoces su trayectoria. Con un avión, despegas desde Oklahoma y, 35 minutos después, bombardeas a un grupo de pingüinos emperadores que están contaminando la nieve prístina de la Antártida, y nunca lo vieron venir.
@MarkOlson, podría argumentar que, si bien es fácil de predecir y detectar, el hecho de que una bomba ya esté en marcha significa que golpeará independientemente de lo que prediga. Podrías evacuar, pero la infraestructura aún está destruida
@dot_Sp0T: a menos que lo interceptes mientras está en el aire. Lo que te gustaría hacer.
Cierto, pero incluso entonces se deja caer desde un avión que se mueve a velocidad hipersónica, a velocidad orbital, por lo que sería muy difícil de interceptar.
@Efialtes un quisquilloso, pero el avión se movería a velocidad suborbital . Al igual que todos los misiles balísticos intercontinentales jamás fabricados, y aparentemente tenemos formas de interceptarlos.
Sí, gracias por señalarlo, pero para derribarlos necesitarías un misil anti-icbm que cuesta tanto como el caza que termina costándote. Haciendo que la defensa contra ellos sea costosa y pueda ser eliminada por activos convencionales.
Nit pick... Estás asumiendo que la superioridad aérea se logra mediante peleas de perros. ¿Por qué peleas de perros cuando puedes lanzar un misil al otro tipo desde 100 millas de distancia?

La principal ventaja de una nave de este tipo es llegar del punto A al punto B muy rápidamente (la velocidad orbital es Mach 25), pero como muchas personas han señalado, el vehículo que se mueve a esa velocidad viaja esencialmente en línea recta. Puede maniobrar, pero será costoso en energía, tiempo y espacio.

Entonces, la función real del vehículo será como una plataforma de transporte. Se identifica un objetivo y se envía el vehículo. Sobre el área objetivo (o en el espacio aéreo internacional, según el escenario), se distribuyen UAV y UCAV , que reducen la velocidad a velocidades operativas y luego llevan a cabo la misión. Alternativamente, se lanzan proyectiles que se asemejan a dardos y se deslizan hacia los objetivos a @ 25 veces la velocidad del sonido. Para poner eso en un poco de perspectiva, el chorro de metal fundido proyectado por una carga de CALOR también se mueve a Mach 25, y esas pocas onzas de metal pueden penetrar una armadura pesada y destruir un tanque o búnker.

Si bien aún no se ha demostrado la distribución hipersónica de armas o vehículos, es una extensión de la distribución de UAV a altas velocidades, como lo demuestran los cazas F-18 . Sin agitar demasiado las manos, se puede suponer que las armas y los UAV están diseñados para resistir la eyección a gran velocidad y orientarse rápidamente hacia el objetivo una vez fuera de la cubierta de plasma del vehículo de transporte.

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Despliegue de Perdix desde un F-18

La cubierta de plasma representa tanto un costo (el vehículo será muy visible una vez en la atmósfera) como una oportunidad (la cubierta es resistente tanto a las ondas de radio como a los láseres, lo que brinda defensa contra la piratería y toda una clase de armas de energía dirigida).

El problema final es qué factor de forma funcionaría mejor para un vehículo de este tipo. Sugeriría un " jinete de olas ", que "navega" en su propia onda de choque supersónica, proporcionando un uso de energía mucho más eficiente, y puede transportar las armas dispensadas o los UAV en la superficie superior, que está en gran parte libre de los efectos de hipersónico vuelo (las ondas de choque quedan atrapadas debajo del vehículo)

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Posible diseño para un Mach 25 Waverider

Entonces, una nave SSTO serviría de manera más efectiva como portadora y distribuidora de los vehículos de combate reales en el área objetivo.

Lo que imaginas son aviones de combate que podrían viajar en el espacio.

Hay un gran problema con eso.

Una cosa que necesitan los cohetes es un oxidante. SABRE es increíble porque, mientras está dentro de la atmósfera, puede usar el O 2 disponible gratuitamente para eso (de ahí su aspecto de "respiración de aire"). Puede cambiar al oxidante almacenado a bordo cuando sea necesario (es decir, demasiado alto en la atmósfera o en el espacio).

Sin embargo, mientras está en el espacio, su luchador necesita traer su propio oxidante, lo que agrega peso a la nave. También necesita MUCHO oxidante para poder maniobrar. Eso los hará mucho más grandes y pesados.

El Lockheed Martin F-22A cuando está cargado, puede pesar hasta aproximadamente 29,5 toneladas. De eso, casi 10 toneladas estarán en carga útil. Está diseñado para la velocidad y el combate.

Ahora compare con el transbordador espacial , que pesa 78 toneladas cuando está vacío y puede llevar una carga útil de 27 toneladas a una órbita terrestre baja. Pero para eso necesita la ayuda de un tanque externo de 756 toneladas y dos propulsores de cohetes de combustible sólido que pesan 571 toneladas cada uno .

Suponiendo que desee que sus cazas tengan la misma autonomía en el espacio que el transbordador espacial, necesitarán una configuración de lanzamiento similar a la del transbordador, aunque más pequeña y liviana. Pero el lanzamiento aún involucraría propulsores y probablemente tanques externos con pesos que oscilan en los cientos de toneladas.

La alternativa es no darle a los cazas ningún oxidante, o no más de un puñado de toneladas... Podrían hacer incursiones cortas en la alta atmósfera en caminos suborbitales, como lo hizo el X-15 norteamericano en los años 60. Esto no parece muy útil en la guerra, de lo contrario este diseño sería un lugar común. Compare con F-15, F-22 y F-117, ninguno de los cuales está diseñado para vuelos espaciales.

el sable se queda sin oxígeno líquido como combustible en modo cohete... No estoy totalmente seguro de cómo funciona el aspecto oxidante, ¿no necesitaría oxidante?
@Efialtes: El oxígeno es un oxidante, no un combustible.
Estoy diciendo que el SABRE, cuando se usa en modo de motor de cohete, quema oxígeno líquido para la propulsión, entonces, ¿no actuaría como combustible y oxidante?
SABRE usa hidrógeno líquido en ambos modos: la diferencia es que no necesita llevar tanto oxígeno líquido porque usa oxígeno atmosférico para parte del viaje.
huh, debería revisar mis fuentes porque obtuve información falsa sry.

Suponiendo que funcione como lo imagina (vea la respuesta de Renan), tendría la capacidad de ir a la órbita terrestre baja desde cualquier parte del mundo.

  • Las misiones ASAT contra satélites de órbita baja se vuelven más fáciles. Pero eso ya lo teníamos con el ASM-135 .
  • Podría ser factible realizar patrullas espaciales defensivas para defender la infraestructura orbital para contrarrestar los ASAT.
  • En lugar de lanzar un asiento de reconocimiento en una órbita predecible, el papel podría ser ocupado por transbordadores (tripulados o no tripulados).

Además de eso, el uso comercial del espacio se dispararía (juego de palabras). Eso significa más infraestructura en órbita baja, más industria, más actividad para ocultar activos militares. Con más actividad en LEO, habría estaciones de servicio y transferencia para ir a GEO. ¿Cazas orbitales y acorazados?

A partir de ahí, podría ser factible ir a los asteroides, traer metales y otros materiales para usar en órbita. El cielo es tu límite.

Pero, de nuevo, el cielo no es el límite porque ponemos a los hombres en la luna: D... De cualquier manera, mencionas un gran punto que significa que mi mundo necesitaría algún tipo de capacidad de navegación no gps si los satélites se caen.
+1 porque también presentas algunas posibilidades de continuidad que podría explorar en las etapas posteriores de mi historia.