Гиперзвуковой двигатель готов к испытаниям [ Редагувати ]

Над Австралией пройдут испытания двигателя самолета, способного развивать скорость, в семь раз превосходящую скорость звука.

Разрабатывало этот гиперзвуковой прямоточный воздушно-реактивный двигатель типа "скрэм-джет", известный как Hyshot III, британское военное предприятие Qinetiq.

Если испытания пройдут успешно, они подготовят условия для сверхбыстрого межконтинентального воздушного сообщения и помогут существенно сократить расходы на доставку космических грузов на низкие орбиты.

Первый двигатель Hyshot был опробован в 2001 году, но испытания закончились неудачно, поскольку ракета, на которой был закреплен двигатель, сбилась с курса.

Простые двигатели

С точки зрения механики гиперзвуковой прямоточный воздушно-реактивный двигатель устроен весьма просто. В нем нет движущихся частей, и весь необходимый для сжигания водородного топлива кислород поступает из воздуха.

Благодаря этому он более эффективен, чем обычные ракетные двигатели, поскольку ему не требуются дополнительные запасы кислорода. Это значит, что потенциально он может нести больше полезных грузов.

Однако гиперзвуковой прямоточный воздушно-реактивный двигатель включается только тогда, когда достигает скорости, в пять раз превосходящей скорость звука.

Только тогда проходящий черед двигатель воздух достигает нужной для включения зажигания степени сжатия и температуры. Быстрое расширение выхлопных газов и создает движущую силу.

Для развития необходимой скорости двигатель Hyshot III закрепляется на передней части обычной ракеты и выводится на высоту 33 километров, с которой он потом падает на землю.

При падении, как полагают, он должен развить максимальную скорость, превышающую 9000 километров в час.

По словам руководителя проекта в университете австралийского штата Квинсленд Алана Пола, убедиться в том, что полет проходит именно так, как необходимо, будет очень сложно.

"Условия полета экстремальные. Мы работаем в совершенно новой и неизведанной области, в которой нет еще никаких практических данных. Так что трудно ожидать, что все пройдет гладко", - сказал он.

По плану эксперимент начнется на высоте 35 километров. По мере движения двигателя вниз должно произойти автоматическое включение гиперзвукового двигателя.

У ученых после этого будет шесть секунд, чтобы проверить работу стоившего более полутора миллионов долларов двигателя прежде, чем он рухнет на землю.

Новый дизайн

Ныненшие испытания должны лишь показать, что процесс сгорания топлива включается автоматически. Подтвердить результаты предстоит в ходе испытаний в аэродинамической трубе.

"Испытания в аэродинамической трубе длятся считанные миллисекунды. За это время нельзя даже убедиться в том, включилось зажигание или нет", - поясняет доктор Пол.

Хотя двигатель Qinetiq никогда не опробовался в полете, ученые считают его проект более реалистичным, чем предыдущие модели Hyshot.

У него более эффективный передний забор воздуха и он может работать в большем диапазоне скоростей. Он также подает воздух в камеру сгорания при более низкой температуре, близкой к использующейся в коммерческих полетах.

Если испытания нового двигателя пройдут успешно, через четыре дня будет запущен еще один двигатель Hyshot, разработанный Японским агентством космических исследований (Jasa). А в июне пройдут испытания гиперзвукового двигателя, разработанного Австралийской научно-исследовательской оборонно-технологической организацией (DSTO).

Коммерческие цели

Испытания двигателя Hyshot на один шаг приблизят к реальности идею создания коммерческого гиперзвукового прямоточного воздушно-реактивного двигателя.

Сначала такие двигатели будут использоваться, скорее всего, для вывода спутников на низкие орбиты земли. Однако высказываются мнения, что они также позволят ускорить пассажирское воздушное сообщение и тогда из Лондона в Сидней можно будет долететь за два часа.

До этого еще очень далеко. Но разработки в этой области считаются весьма перспективными, особенно после того, как американское Национальное агентство по аэронавтике и космическим исследованиям (НАСА) в 2004 году провело над Тихим океаном успешные испытания своего самолета Х-43А. Беспилотный аппарат поставил новый мировой рекорд, развив скорость, почти в десять раз превышающую скорость звука.

Этот самолет был запущен с борта самолета-носителя Б-52, но сейчас группа ученых из университета австралийского штата Квинсленд разрабатывает пилотируемую версию такого гиперзвукового аппарата.

Если их работа увенчается успехом, подобные аппараты будут летать над австралийской пустыней уже через два года.