El Black Horse fue un concepto de estudio para un avión espacial alado propuesto que utilizaría reabastecimiento en vuelo para reducir en gran medida el tamaño de la nave espacial, aproximadamente al tamaño de un F-16 Fighting Falcon . El concepto original fue propuesto en 1993 por el capitán de la Fuerza Aérea de los EE. UU. Mitchell Burnside Clapp , quien estaba familiarizado con el uso del reabastecimiento en vuelo por parte de la Fuerza Aérea para extender el rendimiento de los aviones de combate. El concepto fue desarrollado posteriormente por otros, incluido un concepto más pequeño desarrollado por Robert Zubrin , llamado Black Colt . Clapp dejó la Fuerza Aérea en 1996 y se asoció con Zubrin para formar Pioneer Rocketplane , quien propuso una versión ligeramente más grande conocida como Pathfinder .
Clapp propuso Black Horse como una solución a la misión TransAtmospheric Vehicle (TAV) en curso de la Fuerza Aérea. El concepto fue recogido por el Laboratorio Phillips , y durante el invierno de 1993-94 llevaron a cabo un estudio de seis semanas con WJ Schafer Associates y Conceptual Research Corporation (una empresa de diseño de aeronaves) sobre lo que ahora se conocía como el concepto de transferencia de propulsante aéreo (APT). APT se basó en el uso de tantos componentes disponibles comercialmente como fuera posible y consideró una amplia variedad de posibles propulsantes. Deseando utilizar solo combustibles no criogénicos, favorecieron el uso de combustible para aviones convencional JP-5 con peróxido de hidrógeno como oxidante . Otras mezclas consideradas, principalmente con fines de comparación, fueron hidrógeno líquido (LH2) y oxígeno líquido (LOX), metano /LOX y RP-1 /LOX. Aunque el rendimiento de los combustibles alternativos fue mayor, todos incluyeron al menos un componente criogénico y eran mucho menos densos. El uso de peróxido tenía la ventaja adicional de enfriar la combustión, lo que permitía el uso del JP-5 convencional en lugar del RP-1 más caro. [1]
El estudio demostró que Black Horse superaría a cualquier concepto de despegue vertical/aterrizaje horizontal sin importar el combustible que utilizara. El estudio también señaló que la velocidad a la que se realizaba la transferencia de combustible aéreo era un factor clave para el rendimiento general del sistema. Black Horse fue diseñado deliberadamente para utilizar aviones cisterna existentes , específicamente los modelos KC-135Q y T, que tenían tanques de combustible completamente separados del propio sistema de combustible del avión (la mayoría de los modelos permitían que los motores del 135 extrajeran combustible de los tanques). Sin embargo, el rendimiento aumentaba ligeramente si la transferencia se realizaba en el régimen supersónico a Mach 3.0, y aumentaba drásticamente, casi se duplicaba, si era hipersónico a Mach 5.5. [1]
El concepto también fue retomado por Zubrin, que trabajaba entonces en Martin Marietta , que llevó a cabo su propia serie de diseños entre enero y mayo de 1994. Esto desarrolló el concepto Black Colt más pequeño. Clapp y Zubrin más tarde escribieron un extenso artículo sobre los conceptos en la edición de junio de 1995 de la revista Analog . [1] El Black Colt despegaría con un tanque de combustible, pero cargaría oxidante mientras estaba en el aire. Zubrin consideró que el Black Colt era un concepto más factible, ya que volaría a una velocidad mucho menor. [2]
Clapp se asoció con Zubrin para formar Pioneer Rocketplane , quien propuso una versión un poco más grande conocida como Pathfinder .
Rocketplane Global Inc. ha propuesto un lanzador similar, Rocketplane XS. [3]