スカイロン

一般的な使い捨て型ロケットとは異なり、SABRE (Synergistic Air-Breathing Rocket Engine) と呼ばれる、大気中では酸化剤の替わりに空気を使用するエアブリージング・ロケット両用のエンジンを使用し、200回の再使用を想定したスペースプレーンである。研究では、開発が成功すれば低軌道への打ち上げコストを2011年現在の1kgあたり1万5千ユーロから[2]、約650ユーロにまで低減させると見積もられている[3]。2004年の見積もりによる開発費用は、総額約120億ドル[3]。

スカイロンの離陸は、ロケットのような垂直離陸ではなく、航空機のように普通の滑走路からの水平離陸で行われる。機内の液体水素と大気中の酸素を燃焼させて高度26 km、マッハ5.4まで加速した後、酸素の供給を機内の液体酸素 (LOX) に切り替えさらに加速、軌道上に到達する[4]。ペイロードを放出した後は、今度は大気圏再突入により地上に帰還する。飛行に乗員は必要ないが、ペイロードとして乗客の搭乗が想定されている。再突入時の熱からの保護には、セラミックス系複合材料が用いられる。計画では、検査と整備の後、2日以内の再飛行を実現することが目標となっている。

2012年現在、スカイロンの開発・建造に必要な資金のうちごく一部だけが確保されている。SABREエンジンの研究・開発は欧州宇宙機関 (ESA) の小規模な支援の下進められている。2011年1月、REL社はイギリス政府に対して計画のための更なる支援を要請、4月REL社はエンジンの予冷器技術の試験成功を条件に3億5千万ドルの支援を獲得したと発表した。この技術の試験は2012年11月に成功し、スカイロンの設計は最終段階に入った[5][6]。2013年7月16日、イギリス政府はSABREエンジンの実寸大プロトタイプの作成を支援するため、6千万ユーロ(約80億円)の出資を確約した[7]。

2013年現時点でもし全ての開発計画が承認されれば、2019年には最初の試験飛行が実施され、2022年には国際宇宙ステーション (ISS) に到達する計画である。打ち上げ能力は高度300 kmの赤道軌道に15トン、ISS軌道では11トンと見積もられており、これは欧州補給機 (ATV) より約45%多い数字である[8]。

2015年11月に、英国のBAEシステムズ社から2千万ポンド(約37億円)の資金提供と、技術移転を始めとした業務提携の契約を結んだ[9]。

スカイロンの三面図

出典: the Skylon User Manual[10]

諸元

• 乗員: なし、地上からの遠隔操作
• 定員: 30人（乗客用モジュールを使用）
• ペイロード: 15,000 kg
• 全長: 83.3 m
• 全高:
• 翼幅: 25.4 m
• 空虚重量: 53,000 kg
• 運用時重量: 345,000 kg
• 動力: SABRE 、1,350 kN × 2
• 胴体直径: 6.75 m

性能

• 最大速度: 軌道上まで到達可（エアブリージング時はマッハ5.5）
• 実用上昇限度: 26,000 m（エアブリージング時）、>200 km
• 最大推力重量比: ~1.2 – 3（大気中では ~0.768）
• * 比推力: 大気中 3500秒 (35 kN·s/kg)、大気圏外 450 s (4.5 kN·s/kg)[11]

『ガーリー・エアフォース』

ベルクトを成層圏まで運ぶ手段として登場。試作品のため大気圏再突入は不可能という設定。

• HOTOL
• スペースプレーン

• Reaction Engines Limited （英語）