El Black Horse fue un concepto de estudio para una propuesta de avión espacial alado que utilizaría el reabastecimiento de combustible 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 EE. UU. Mitchell Burnside Clapp , quien estaba familiarizado con el uso del reabastecimiento de combustible en vuelo por parte de la Fuerza Aérea para extender el rendimiento de los aviones de combate. El concepto fue desarrollado 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 un poco más grande conocida como Pathfinder .
Clapp propuso Black Horse como una solución a la misión en curso del Vehículo TransAtmosférico (TAV) de la Fuerza Aérea. El concepto fue adoptado 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 aviones) sobre lo que ahora se conoce como Transferencia Aérea de Propulsor. (APT) concepto. APT se basó en utilizar tantos componentes disponibles en el mercado como fuera posible y consideró una amplia variedad de posibles propulsores. Al desear utilizar únicamente 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 comparativos, fueron hidrógeno líquido (LH2) y oxígeno líquido (LOX), metano /LOX y RP-1 /LOX. Aunque el rendimiento de los combustibles alternativos fue mayor, todos incluían al menos un componente criogénico y eran mucho menos densos. El uso de peróxido tenía la ventaja adicional de enfriar la combustión, lo que permitió el uso del JP-5 convencional en lugar del RP-1, más caro. [1]
El estudio demostró que Black Horse superaría cualquier concepto de despegue vertical/aterrizaje horizontal sin importar el combustible que utilizara. El estudio también señaló que la velocidad a la que se produjo la transferencia aérea de combustible fue un dato 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 bebieran de los tanques). Sin embargo, el rendimiento aumentó ligeramente si la transferencia se realizó en el régimen supersónico a Mach 3,0, y aumentó drásticamente, casi el doble, si fue hipersónico a Mach 5,5. [1]
El concepto también fue adoptado por Zubrin, que entonces trabajaba en Martin Marietta , que llevó a cabo su propia serie de diseños de enero a mayo de 1994. Esto desarrolló el concepto más pequeño del Black Colt. Clapp y Zubrin escribieron más tarde 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]