Кіріспе
Ұсынылған импульс алмасу тірегі. Skyhook – Жердің төменгі орбитасына жүктерді шығару құнын төмендетуге бағытталған импульс алмасу тірегі. Ауыр орбиталық станция атмосфераның жоғарғы қабатына қарай созылатын кабельмен байланыстырылған. Станциядан әлдеқайда жеңіл жүктер кабельдің ұшына ілініп, кабельдің массалық орталығының айналысына байланысты орбитаға шығарылады. Станцияны кейін электромагниттік жетегіш күшпен, ракеталық жетегіш күшпен немесе жүкке берілген кинетикалық энергияға тең кинетикалық энергиясы бар басқа нысанды орбитадан шығару арқылы бастапқы биіктігіне қайтаруға болады. Skyhook геостационарлық орбитадағы ғарыш лифтісінен оның ұзындығы қысқарақ екендігімен және Жер бетімен жанаспайтындығымен ерекшеленеді. Skyhook-тың төменгі жағына жету үшін суборбиталды ұшыру құралы қажет, ал ғарыш лифтісіне мұндай құрал қажет емес.
A skyhook is a proposed momentum exchange tether that aims to reduce the cost of placing payloads into low Earth orbit. A heavy orbiting station is connected to a cable which extends down towards the upper atmosphere. Payloads, which are much lighter than the station, are hooked to the end of the cable as it passes, and are then flung into orbit by rotation of the cable around the center of mass. The station can then be reboosted to its original altitude by electromagnetic propulsion, rocket propulsion, or by deorbiting another object with the same kinetic energy as transferred to the payload. A skyhook differs from a geostationary orbit space elevator in that a skyhook would be much shorter and would not come in contact with the surface of the Earth. A skyhook would require a suborbital launch vehicle to reach its lower end, while a space elevator would not.
Тарих
Әртүрлі синхронды емес, айналмайтын орбиталық аспан ілгіші тұжырымдамалары мен нұсқалары 1966 жылы Исаакс, 1967 жылы Арцутанов, 1975 жылы Пирсон мен Коломбо, 1978 жылы Калаган және 1985 жылы Брагински ұсынған. Ең жақсы перспективаға ие нұсқалар Жердің төменгі орбитасындағы әлдеқайда қысқа тіреуге ие, ол орбиталық жазықтықта айналады және оның ұштары Жердің жоғарғы атмосферасына тиеді, бұл айналу қозғалысы жердегі орбиталық қозғалысты жояды. Бұл "айналмалы" аспан ілгіші нұсқаларын 1976 жылы Моравек және 1994 жылы Сармонт ұсынды. Бұл Шаттлға негізделген тіреу жүйесіне әкелді: TSS 1R миссиясы, 1996 жылдың 22 ақпанында STS 75 рейсімен іске қосылды, ол ғарыш тіреуінің негізгі мінез-құлқы мен ғарыш плазмасының физикасын зерттеуге бағытталған. Италиялық спутнигі ғарыш кемесінен шамамен 100 км қашықтықта орналастырылды. 2000 және 2001 жылдары Boeing Phantom Works, NASA Advanced Concepts институтының грантымен, әртүрлі аспан ілгіші жобаларының инженерлік және коммерциялық тиімділігін егжей-тегжейлі зерттеді. Олар осы тұжырымдаманың "Гипердыбыстық ұшақтардың ғарышқа тіреу орбиталық ұшыру жүйесі" немесе HASTOL деп аталатын нақты нұсқасын егжей-тегжейлі зерттеді. Бұл жобада 10 Мах жылдамдығымен ұшып бара жатқанда айналып тұрған ілгекті ұстауға арналған гипердыбыстық рамджет немесе скрамджет ұшағы қажет болды. Әзірге ешқандай аспан ілгіші салынбаса да, ғарыш тіреуі тұжырымдамасының әртүрлі аспектілерін зерттейтін бірнеше ұшу эксперименттері жүргізілді.
Айналатын тұмсық
Тендерді орбиталық қозғалыс бағытына қарама-қарсы бағытта айналып жатқан орбиталық массалық ортаның айналасында бұру арқылы ілгектің жерге қатысты жылдамдығын азайтуға болады. Бұл тендердің қажетті күшін азайтады және байланыстыруды жеңілдетеді. Тендердің айналуы орбиталық жылдамдыққа (шамамен 7–8 км/с) дәл сәйкес келуі мүмкін. Бұл конфигурацияда ілгек кардиоидқа ұқсас траекторияны өтеді. Жерден қарағанда, ілгек тік түсіп, тоқтағандай болып, содан кейін қайтадан көтеріледі. Бұл конфигурация аэродинамикалық қарсылықты азайтады, соның арқасында ілгек атмосфераға тереңірек түсе алады.
Ұқсас ұғымдар
Ұсталған экзектордың жиегі – жиек немесе сақина тәрізді құрылымнан тұратын нұсқа. Айналмалы аспан ілгіш сияқты, ол орбиталық қозғалысына қарама-қарсы бағытта айналады, бұл суборбиталық жылдамдықтағы ғарыш кемесінің төменгі бөлігіне ілінуіне және кейіннен жоғарғы бөлігінен орбитаға шығуына мүмкіндік береді. Ғарыш кемесі үшін аспан ілгіштің ұшына ілінуге қарағанда, ұстап тұрған экзектордың төменгі бөлігіне іліну оңайырақ болар еді (аспан ілгіш тек қысқа мерзімге ғана төмен қарап тұрады).