NASA Argus
Aerokozmický prostriedok Argus vznikol v rámci štúdií NASA HRST (Highly Reusable Space Transportation System) v období rokov 1996 a 1997. Až na to, že pri svojom štarte používal magnetickú urýchľovaciu dráhu Maglifter, ktorá mu udelila počiatočnú rýchlosť 243 m/s, spadal do kategórie jednostupňového vesmírneho prostriedku. Hlavnú pohonnú jednotku tvorili kombinované motory SERJ (Supercharged Ejector Ramjet) RBCC (Rocket Based Combined Cycle). Argus bol určený na autonómnu dopravu deviatich ton nákladu na nízku obežnú dráhu pri štarte z Kennedy Space Centrer. Maximálna vzletová hmotnosť bola na úrovni 271 ton, z toho 34 ton samotný raketoplán. Návrat do atmosféry sa mal zaobísť bez použitia motorov, hoci rezervné palivo umožňovalo ich päťminútový chod vo vysokoefektívnom turbodúchadlovom režime.
Bantam Argus
Súčasné štúdie Marshallovho vesmírneho strediska NASA sa zameriavajú na nízkonákladový systém, ktorý by bol schopný dopraviť na obežnú dráhu vo výške 370 km malé užitočné zaťaženie s váhou približne 150 kg. Tento typ misií dostal pomenovanie Bantam. NASA stanovila agresívnu cenu 1,5 milióna dolárov na jeden štart pri frekvencii 24 misií ročne. Na uspokojenie týchto požiadaviek vzniklo niekoľko konceptov, medzi nimi aj jednorázové rakety či viacnásobne použiteľné aerokozmické prostriedky. Návrh raketoplánu Bantam-Argus pochádza od vývojového laboratória Georgia Tech´s Space Systems. Ako už napovedá jeho názov, je to zmenšenina pôvodného prostriedku Argus. Kryogénne palivové nádrže majú byť vyrobené z kompozitných materiálov, na trup sa použijú titánovo-hliníkové zliatiny a pasívnu tepelnú ochranu najviac zaťažovaných častí, najmä predného kužeľa a nábežných hrán krídel zabezpečia keramické materiály UHTC (Ultra High Temperature Ceramics). Podobne ako Argus, aj Bantam-Argus využije pri štarte magnetickú urýchľovaciu dráhu, vďaka čomu sa zníži potrebný prírastok rýchlosti na dosiahnutie obežnej dráhy a tým aj hmotnosť a veľkosť krídel. Zároveň sa zníži pomer ťahu k hmotnosti na 0,7.
Raketoplán používa dva viacrežimové motory SERJ, ktoré spaľujú tekutý vodík a kyslík. Umiestnené sú po stranách trupu nad krídlom. Po opustení magnetickej dráhy pracujú v raketovom režime, aby plavidlo urýchlili približne na Mach 2 až 3. Potom sa prepnú do náporového režimu a v mierne stúpavom lete pracujú pri stálom dynamickom tlaku 1500 psi až do rýchlosti Mach 6. Zvyšok cesty na parkovaciu obežnú dráhu s výškou 93 až 278 kilometrov a sklonom 28,5 stupňa už absolvujú v raketovom režime. Navedenie na konečnú obežnú dráhu so stálou výškou 370 km zabezpečí orbitálny manévrovací systém.
Mimochodom ani kombinované pohonné jednotky typu RBCC nie sú nový nápad. Ich vývoj, rovnako ako potenciálna aplikácia prebiehali vo firmách Marquardt a Rocketdyne už v šesťdesiatych rokoch.
Alternatívnu pohonnú jednotku predstavuje hlbokochladený prúdový motor a kombinovaný raketový motor. Za týmto krkolomným názvom sa skrýva pomerne jednoduchá myšlienka ochladzovať vzduch, vstupujúci do prúdového motora, prostredníctvom vodíka, spaľovaného raketovým motorom. Vďaka tomu je možné použiť jednoduchší a ľahší vysokotlaký i nízkotlaký turbokompresor, ktorý môže byť vyrobený z materiálov menej odolných proti tepelnému zaťaženiu. Takýto motor, pracujúci v tzv. cykle KLIN, rozanalyzovali konštruktéri Balepin a Maita. Samozrejme ťah obidvoch motorov možno kombinovať a tak dospieť k optimálnym letovým charakteristikám. Ďalšou z možností je vstrekovanie kryogénneho kyslíka do prúdového motora v nízkej letovej hladine, čim sa zabráni tvorbe námrazy a výsledný ťah vzrastie najmenej o 20 %. Konieckoncov rovnaký princíp je použitý aj v navrhovanom raketopláne DARPA RASCAL. Poslednou možnosťou je motor typu PDRE (Pulse Detonation Rocket Engine). Rozdiel medzi klasickou a raketovou pulzne detonačnou jednotkou je v tom, že PDE je závislá na atmosférickom kyslíku a preto jej účinnosť klesá pri rýchlostiach približne nad Mach 4. Naproti tomu PDRE využíva interne nesené palivo aj okysličovadlo a tak môže byť použitá aj vo vesmírnych prostriedkoch.
