Santrauka ir pagrindiniai punktai: Kol pasaulis stebi dabartines hipergarsines ginklavimosi varžybas, JAV anksčiau sumušė rekordus su X-43A Hyper-X ir 2004 m. pasiekė stulbinamą 9,6 macho greitį.
-Naudodama revoliucinį vandeniliu varomą skraidantį lėktuvą, paleistą iš B-52, NASA įrodė, kad oru įkvepiantys varikliai gali aplenkti beveik bet kurią Žemės raketą.
Modifikuotas B-52H Stratofortress išvyksta iš Edvardso oro pajėgų bazės į vakarinę mokymo misiją 2025 m. birželio 25 d. Orlaivis priskirtas 419-ajai skrydžio bandymų eskadrilei, pasaulinių galingų bombonešių jungtinėms bandomosioms pajėgoms, kurioms pavesta palaikyti B-52, B-1 ir B-2 bombonešių portfelio tobulinimo bandymus. Kartu su dauguma 412-ojo bandomojo sparno orlaivių, „Edwards“ bombonešiuose B-52H yra specialių prietaisų, skirtų įvairiems bandymams atlikti. (Chase'o Kohlerio oro pajėgų nuotrauka)
– Tačiau tikrasis „Šventasis Gralis“ buvo X-43D – galimybių studija, skirta pasiekti 15 machų greitį.
-Nors programa buvo atidėta dėl kintančių biudžetų ir šilumos valdymo ribų, duomenys išlieka šiuolaikinės hipergarsinės gynybos kertiniu akmeniu.
-Tai istorija, kaip Amerika beveik pasiekė neįmanomo.
Istorija apie tai, kaip amerikiečiai beveik pasiekė MACH 15 skrydį
Visoje ažiotažoje, susijusioje su hipergarsinėmis raketomis ir orlaiviais, kai kurios mažai žinomos Amerikos programos pasiekė greičio rekordus, nors kritikai kritikavo Jungtines Valstijas už Kinijos ir Rusijos atsilikimą plius MACH 5 skrydžio metu. NASA netgi turėjo vieną orlaivį, kuris 2000-ųjų pradžioje ar viduryje pasiekė beveik 10 MACH greitį.
Kas buvo X-43A Hyper-X?
X-43A Hyper-X buvo puikus orlaivis. Jis buvo paleistas iš modifikuoto B-52 bombonešio ir rėmėsi oru kvėpuojančia vandeniliu varoma scramjet koncepcija, kuri pralenkė savo laiką. X-43A buvo nepilotuojamas ir gabeno nepaprastai galingą Pegasus pagrindu sukurtą stiprintuvą. Tai nebuvo jūsų išbandymų aikštelė. Jis turėjo savybių, kurios turėjo įtakos hipergarsinio skrydžio tyrimams ir plėtrai ir vis dar skamba iki šiol.
B-52, priskirtas Minot oro pajėgų bazei, yra jungtinėje Pearl Harbor-Hickam bazėje, Havajuose, 2019 m. lapkričio 27 d. (JAV oro pajėgų nuotrauka, kurią pateikė „Airman 1st Class Jermaine Ayers“)
Rekordinio didelio greičio skrydžio motina
Nors NASA žinojo, kad orlaivis tikriausiai niekada nebus pradėtas gaminti masiškai, jis vis tiek buvo nuostabus vaizdas. Kosmoso agentūra surinko svarbius skrydžių duomenis, siekdama išplėsti žinias apie hipergarsinį skrydį, nors X-43A skrido tik tris kartus.
NASA turėjo patirties, kad šis karštas lazdas taptų realybe, tačiau ji turėjo dėti daugiau pastangų, kad ji atsirastų. Bandymai buvo sudėtingi ir nebuvo jokios garantijos, kad orlaivis skris taip greitai.
Kaip būtų galima išbandyti šį orlaivį
X-43A turėjo „didelį energijos poreikį imituoti misijos skrydžio sąlygas“, o tai reiškė, kad buvo mažiau antžeminio bandymo galimybių, todėl NASA padarė išvadą, kad „smūgio tunelio bandymai buvo vienintelė galimybė“. Be to, „trumpas bandymo laikas leido tik vieną našumo tašką per važiavimą, todėl nebuvo įmanoma pakeisti degalų tiekimo ar gaubto padėties“.
Didelis biudžetas, finansavimas ir laiko trūkumas
Tai nebuvo optimistinis vertinimas. Ši X-43A programa turėjo daug sustojimų ir paleidimų, kol ji pasiekė neįtikėtiną maksimalų greitį. Tai turėjo generuoti didžiulius šilumos kiekius, kurių negalėjo imituoti net geriausia kompiuterio galia ir programinė įranga. NASA norėjo, kad vyriausybė iš vyriausybės gautų didelį 230 mln. Ar ši programa buvo verta laiko, išteklių ir pinigų?
NASA pripažino, kad projekto perspektyva yra „didelė rizika ir didelis atsipirkimas“. Oru kvėpuojantis variklis dar niekada nebuvo skridęs taip greitai.
Iššūkį kelianti skrydžių seka
Tai apsunkino atskyrimas nuo B-52, stiprintuvo uždegimas, o tada veikimas plius-MACH 7. Tam reikėjo aukšto lygio NASA inžinierių ir technikų naujovių. Jie įdėjo visas savo mintis į projektą ir nusprendė sukurti orlaivį, kuris niekada nebuvo pasiekęs rekordinio greičio pagal šią konstrukciją.
Inžinieriai iš pradžių turėjo abejonių
Pirmasis skrydis buvo nelaimė. Raketos stiprintuvas prarado ryšį su valdymo sistema, ir tai sunaikino X-43A, pritvirtintą prie jos nosies. Ar atėjo laikas mesti? Kiek daugiau pinigų ir laiko prireiktų kitam testui? NASA kosmoso programa turėjo tam tikrų pilotuojamų skrydžių nesėkmių, tačiau tai buvo be įgulos orlaivis, turintis didelį potencialą. Agentūra nebuvo atgrasi ir nusprendė tęsti programą.
Menininko idėja apie X-43A Hypersonic Experimental Vehicle arba „Hyper-X“ skrydžio metu. X-43A buvo sukurtas norint išbandyti dviejų režimų „ramjet“ / „scramjet“ varomąją sistemą nuo 7 iki 10 machų greičiu (7–10 kartų didesnis už garso greitį, kuris kinta priklausomai nuo temperatūros ir aukščio).
Greičio rekordo sumušimas
Antrasis skrydis buvo sėkmingas, o X-43A pasiekė MACH 7 prieš pasinerdamas į Ramųjį vandenyną. Tačiau tai buvo trečiasis skrydis, kuris pasiekė didybę. Jo greitis buvo puikus 9,6 MACH, o 2004 m. buvo pasiektas Gineso rekordas. Dešimt kartų didesnis garso greitis nebuvo ko čiaudėti.
NASA nustatė, kad ši X-43A buvo dvigubai greitesnė už ramiu reaktyviniu varikliu varomą raketą, galinčią pataikyti į MACH 5. NASA turėjo X-15 raketinį lėktuvą, kuris galėjo pasiekti tik MACH 6.7.
Kitas hipergarsinio skrydžio aspektas, gautas iš X-43A programos, buvo šilumos valdymo poreikis. Kaip naujos raketos ir orlaiviai reaguotų į šilumą, kurią sukuria pradinis stiprintuvas ir didelis greitis? Štai kodėl projektas vis dar buvo laikomas eksperimentiniu.
Greiti apmąstymai apie X-43D MACH 15 koncepciją
Tačiau NASA nebuvo baigta. Nepaisant iššūkių, susijusių su X-43A, X-43D koncepcija taip pat turėjo pasiekti MACH 15 greitį. NASA naujos kartos paleidimo technologijos (NGLT) programa, bendradarbiaujanti su Pentagono gynybos tyrimų ir inžinerijos direktoriumi, nustatė negirdėto skrydžio tikslą.
X-15 grafiko atvaizdas. Vaizdo kreditas: Creative Commons.
Šiaurės Amerikos X-15, raketomis varomas eksperimentinis orlaivis; juoda titano oda su pleišto formos horizontaliu stabilizatoriumi; geltona juostelė NASA insignia ant uodegos su žvaigždėmis ir raudonomis juostomis Jungtinių Valstijų nacionaliniai ženklai ant sparnų; fiuzeliažo šonuose balta raidė „US AIR FORCE“.
Tyrimo grupės pripažino, kad MACH 15 X-43D reikės „būtinai sumažinti riziką“ būsimoms didelės MACH spartos srovės sistemoms. Tai buvo tipiškas vyriausybės pasakymas.
Ši galimybių studija buvo per daug rizikinga bandant MACH 15 skrydį.
Kaip pranešė 19FortyFive: „Laikas, biudžetai ir institucinių prioritetų keitimas. Pagrindiniai Hyper-X skrydžiai apėmė tuo pačiu metu, kai buvo pertvarkomas platesnis NASA portfelis. Pats NGLT buvo likviduotas. Hipersonicų finansavimas ir vadovavimas perėjo tarp NASA, oro pajėgų, DARPA ir vėliau tarnybų ginklų programų. Xs-4churDn. „formulė“ buvo sukurta ir išanalizuota popieriuje, bet niekada nebuvo patvirtinta kaip visa skrydžio programa.
„Hyper Fast Aircraft“ ir „Hyper Smart Engineers“.
Labai gaila, nes tai būtų buvęs rekordas, kuris niekada nebūtų sumuštas. NASA ir DARPA turėtų būti įvertintos už tokį įžvalgumą ir vaizduotę, kad net įsivaizduotų MACH 15 skrydį.
Vėliau oro pajėgos sukūrė X-51A Waverider, kurio hipergarsinis greitis buvo lygus MACH 5. Vandeniliu varomi scramjet orlaiviai tapo labai reti, o Jungtinės Valstijos pasirinko pirmiausia naudoti slydimo variklį.
Tačiau programa X-43A buvo jaudinantis žygdarbis visiems dalyviams. Tai parodė amerikiečių išradingumą ir inžinerinį meistriškumą. Gaila, kad MACH 15 skrydis niekada nebuvo pasiektas, tačiau galime paminėti X-43A programą kaip visišką hipergarsinio skrydžio proveržį, kuris greičiausiai niekada nebebus užtemdytas.
Apie autorių: Brent M. Eastwood
Šiuo metu daugiau nei 3000 straipsnių gynybos klausimais autorius, mokslų daktaras Brentas M. Eastwoodas yra knygų „Don't Turn Your Back On the World: a Conservative Foreign Policy“ ir „Humans, Machines and Data: Future Trends in Warfare“ bei dviejų kitų knygų autorius. Brentas buvo technologijų įmonės, kuri, naudodama dirbtinį intelektą, prognozavo pasaulio įvykius, įkūrėjas ir generalinis direktorius. Jis dirbo JAV senatoriaus Timo Scotto įstatymų leidybos kolega ir patarė senatoriui gynybos ir užsienio politikos klausimais. Jis dėstė Amerikos universitete, Džordžo Vašingtono universitete ir Džordžo Meisono universitete. Brentas yra buvęs JAV armijos pėstininkų karininkas. Jį galima sekti X @BMEastwood.