Forțele aeriene americane lucrează la un nou scramjet hipersonic capabil de viteze Mach 5

Forțele aeriene americane au confirmat că lucrează la un nou tip de scramjet, capabil să atingă viteze de până la Mach 5 (3.806 mph la nivelul mării). Tehnologia a fost deja testată, dar inginerii caută acum să o încorporeze într-un avion hipersonic până în 2023.

X-51A

Forțele aeriene americane au testat deja tehnologia scramjet. În 2013, Boeing X-51A „WaveRider” a realizat un zbor hipersonic la 60.000 de metri deasupra Oceanului Pacific. Aeronava a fost dusă inițial la o altitudine de 50.000 de picioare de un B-52H Stratofortress înainte de X-51A. accelerat la Mach 5.1. De peste cinci ori viteza sunetului, viteza hipersonică este clasificată ca orice de mai sus Mach 5.

Acum, după dovada conceptului de 100 de milioane de dolari, Forțele Aeriene ale SUA sunt pregătite să încorporeze tehnologia scramjet într-un vehicul aerian mai convențional. Urmează multe provocări tehnologice și de inginerie, iar datele colectate în timpul zborului de testare al lui X-51A vor fi esențiale pentru a le depăși.

„Ei încearcă să construiască întregul sistem, astfel încât să nu fie vorba doar de motor. Aveți nevoie de materiale care să poată funcționa la genul de temperaturi pe care le vedeți atunci când călătoriți cu viteze hipersonice”, a declarat Mica Endsley, șef de știință al Forțelor Aeriene din SUA.

„Aveți nevoie de sisteme de ghidare care să funcționeze atunci când mergeți la acele viteze. Există o serie de provocări tehnologice care vor trebui abordate pentru a face un sistem funcțional.”

Utilizări viitoare

Tehnologia Scramjet reprezintă o metodă mai rapidă și mai eficientă de călătorie cu avionul, iar decizia Forțelor Aeriene SUA de a o dezvolta sugerează câteva posibile utilizări. Rachetele de croazieră actuale pot atinge viteze maxime de 600 mph, în timp ce tehnologia scramjet poate atinge până la Mach 10 (7.612 mph). Acest lucru ar permite rachetelor să călătorească mult mai eficient pe distanțe uriașe, deschizând o serie de utilizări militare.

NASA consideră, de asemenea, că un scramjet reprezintă o modalitate mai ieftină și mai sigură de a duce oamenii și mărfurile în spațiu. Spre deosebire de rachetele convenționale, scramjet-urile nu necesită propria aprovizionare cu oxigen - reducând nevoia de a transporta combustibili mai scumpi și volatili.

Tehnologia Scramjet ar putea reduce, de asemenea, călătoria de cinci ore de la Los Angeles la New York la doar 30 de minute, deși nu există planuri în prezent pentru o aeronavă cu pilot; ca urmare a nivelurilor superrapide de accelerare, forțele g generate de scramjets sunt mult peste ceea ce putem face față noi, oamenii.

Cum funcționează un scramjet?

Jeturile normale funcționează prin inducerea aerului la viteze subsonice, comprimându-l și apoi amestecându-l cu combustibil înainte de ardere. Deși unele avioane pot zbura la viteze supersonice, aerul circulă mult mai lent în interiorul motoarelor lor.

În schimb, scramjet-urile mențin viteze supersonice pe tot parcursul procesului de ardere. Scramjet-urile folosesc chiar viteza aerului pentru a produce o compresie suficientă, astfel încât nu necesită părțile mobile ale jeturilor convenționale. Pe lângă faptul că le fac extrem de eficiente, sunt capabile de viteze și mai mari decât motoarele cu reacție convenționale.

Captura? Scramjets au nevoie de un flux de aer supersonic pentru a funcționa corect, așa că trebuie să fie aduse la viteză printr-un sistem de propulsie mai convențional.