Jednostupňový prostorový systém

Aktuální verze stránky ještě nebyla zkontrolována zkušenými přispěvateli a může se výrazně lišit od verze recenzované 5. července 2021; kontroly vyžadují 2 úpravy .

Jednostupňový vesmírný systém (z angl.  A single-stage-to-orbit , zkr. anglicky  SSTO , „one stage to orbit“) je jednostupňová kosmická loď schopná dosáhnout orbitální rychlosti, startující z povrchu planety, bez použití oddělovacích částí. Tento termín se běžně, ale ne výhradně, používá k popisu opakovaně použitelných vesmírných systémů. V tuto chvíli tento koncept ještě nebyl převeden do reality a všechny starty byly a jsou prováděny vícestupňovými jednorázovými nebo částečně znovupoužitelnými raketami.

Vypuštění užitečného nákladu na nízkou oběžnou dráhu Země dnes stojí mezi 10 000 a 19 000 dolary za kilogram. Použití jednostupňového opakovaně použitelného zařízení pravděpodobně výrazně sníží tyto náklady optimalizací nákladů na výrobu součástí a zvýšením jejich životnosti. Nicméně náklady na základní výzkum a návrh jednostupňových opakovaně použitelných vesmírných systémů výrazně převyšují obdobné náklady na vytvoření systémů na jedno použití v důsledku řady objektivních faktorů zásadního a technologického charakteru.

Start jednostupňových kosmických lodí z povrchu Země je teoreticky možný, ale pro praktickou realizaci má řadu vážných technologických potíží. Hlavními faktory jsou: rychlost, kterou přístroj potřebuje ke vstupu na oběžnou dráhu umělé družice  – přibližně 7,9 km/s (28 440 km/h); nutnost překonat gravitační přitažlivost Země, která má nejnápadnější účinek v raných fázích letu); průlet hustými vrstvami atmosféry, který omezuje rychlost letu v důsledku vlivu atmosféry na teplotní a pevnostní zatížení konstrukce a provozní režimy motoru.

Systémy se liší systémem startu a přistání: Vertikální vzlet a vertikální přistání ( ang.  vertikální vzlet a přistání zkr. VTVL ), vertikální vzlet a horizontální přistání ( ang.  vertikální vzlet, horizontální přistání zkr. VTHL ), horizontální vzlet a horizontální přistání ( anglicky .horizontální  vzlet a horizontální přistání zkr. HTHL ).

Nejznámější jednostupňové vesmírné systémy:

V rámci výzkumu byly provedeny letové zkoušky VTVL: DC-X USA, 1991-1996, RVTJaponsko, 1998-…

Schéma jednostupňového startu z povrchu je mnohem snazší implementovat na jiných planetách bez silného gravitačního pole a husté atmosféry, jako je Měsíc a Mars , což předvedly sovětské automatické lunární stanice a americké Apollo. program.