ما هي سرعة 5 أمتار حرب تفوق سرعة الصوت مخيفة مع عدم اليقين. مقتطفات تصف السرعة فوق الصوتية

في 6 فبراير 1950 ، خلال اختبار آخر ، تجاوزت المقاتلة السوفيتية MiG-17 في رحلة أفقية سرعة الصوت ، وتسارعت إلى ما يقرب من 1070 كم / ساعة. هذا جعلها أول طائرة أسرع من الصوت منتجة بكميات كبيرة. من الواضح أن المطورين Mikoyan و Gurevich كانا فخورين ببنات أفكارهما.

بالنسبة للرحلات القتالية ، اعتبرت MiG-17 قريبة من الصوت ، حيث لم تتجاوز سرعتها 861 كم / ساعة. لكن هذا لم يمنع المقاتل من أن يصبح واحدًا من أكثر المقاتلين انتشارًا في العالم. في أوقات مختلفة ، كان في الخدمة مع ألمانيا والصين وكوريا وبولندا وباكستان وعشرات الدول الأخرى. حتى أن هذا الوحش شارك في القتال في حرب فيتنام.

إن MiG-17 ليس الممثل الوحيد لنوع الطائرات الأسرع من الصوت. سنخبرك عن أكثر من عشرة بطانات هوائية تجاوزت أيضًا الموجة الصوتية وأصبحت مشهورة في جميع أنحاء العالم.

بيل X-1

قام سلاح الجو الأمريكي بتجهيز Bell X-1 بشكل خاص بمحرك صاروخي ، حيث أرادوا استخدامه لدراسة مشاكل الطيران الأسرع من الصوت. في 14 أكتوبر 1947 ، تسارع الجهاز إلى 1541 كم / ساعة (ماخ 1.26) ، وتغلب على الحاجز المحدد مسبقًا وتحول إلى نجم في السماء. اليوم ، يقع النموذج القياسي في متحف سميثسونيان في الولايات المتحدة.

المصدر: وكالة ناسا

أمريكا الشمالية X-15

يتم تشغيل X-15 من أمريكا الشمالية أيضًا بمحركات صاروخية. ولكن ، على عكس نظيرتها الأمريكية Bell X-1 ، وصلت هذه الطائرة إلى سرعة 6167 كم / ساعة (ماخ 5.58) ، لتصبح أول طائرة تفوق سرعتها سرعة الصوت منذ 40 عامًا في تاريخ البشرية (منذ عام 1959) قامت بأداء ما دون المداري. رحلات الفضاء المأهولة. بمساعدتها ، تمت دراسة رد فعل الغلاف الجوي على دخول الأجسام المجنحة فيه. في المجموع ، تم إنتاج ثلاث وحدات من الطائرات الشراعية الصاروخية من نوع Kh-15.

المصدر: وكالة ناسا

لوكهيد SR-71 بلاك بيرد

من الخطيئة عدم استخدام الطائرات الأسرع من الصوت لأغراض عسكرية. لذلك ، صمم سلاح الجو الأمريكي Lockheed SR-71 Blackbird ، وهي طائرة استطلاع إستراتيجية تصل سرعتها القصوى إلى 3700 كم / ساعة (ماخ 3.5). المزايا الرئيسية هي التسارع السريع والقدرة العالية على المناورة ، مما سمح له بالتهرب من الصواريخ. أيضًا ، كانت SR-71 أول طائرة مزودة بتقنيات لتقليل توقيع الرادار.

تم بناء ما مجموعه 32 وحدة ، 12 منها تحطمت. خرج من الخدمة عام 1998.

المصدر: af.mil

ميج 25

لا يسعنا إلا أن نتذكر طائرة MiG-25 المحلية - مقاتلة اعتراضية أسرع من الصوت من الجيل الثالث بسرعة قصوى تبلغ 3000 كم / ساعة (ماخ 2.83). كانت الطائرة رائعة لدرجة أن حتى اليابانيين كانوا يطمعون بها. لذلك ، في 6 سبتمبر 1976 ، اضطر الطيار السوفيتي فيكتور بيلينكو إلى اختطاف طائرة MiG-25. بعد ذلك ، على مدار سنوات عديدة في أجزاء كثيرة من الاتحاد ، بدأت الطائرات في التزود بالوقود بشكل غير كامل. الهدف هو منعهم من الوصول إلى أقرب مطار أجنبي.

المصدر: أليكسي بيلتيوكوف

ميج 31

لم يتوقف العلماء السوفييت عن العمل من أجل الخير الجوي للوطن. لذلك ، في عام 1968 ، بدأ تصميم MiG-31. وفي 16 سبتمبر 1975 ، زار السماء لأول مرة. تسارعت هذه المقاتلة الاعتراضية طويلة المدى الأسرع من الصوت والتي تتسع لمقعدين في جميع الأحوال الجوية بسرعة 2500 كم / ساعة (ماخ 2.35) وأصبحت أول طائرة مقاتلة سوفيتية من الجيل الرابع.

تم تصميم MiG-31 لاعتراض الأهداف الجوية وتدميرها على ارتفاعات منخفضة للغاية ومنخفضة ومتوسطة وعالية ، ليلاً ونهارًا ، في ظروف جوية بسيطة وصعبة ، مع التشويش النشط والسلبي للرادار ، فضلاً عن الأهداف الحرارية الخاطئة. يمكن لأربع طائرات من طراز MiG-31 التحكم في المجال الجوي بطول يصل إلى 900 كيلومتر. هذه ليست طائرة ، لكنها فخر الاتحاد الذي لا يزال في الخدمة مع روسيا وكازاخستان.

المصدر: فيتالي كوزمين

لوكهيد / بوينج إف -22 رابتور

أغلى طائرة أسرع من الصوت صنعها الأمريكيون. قاموا بتصميم مقاتل من الجيل الخامس متعدد الأدوار أصبح الأغلى بين زملائهم. تعد طائرة لوكهيد / بوينج إف -22 رابتور حاليًا المقاتلة الوحيدة من الجيل الخامس في الخدمة وأول مقاتلة إنتاج بسرعة تفوق سرعة الصوت تبلغ 1890 كم / ساعة (ماخ 1.78). السرعة القصوى 2570 كم / ساعة (ماخ 2.42). حتى الآن ، لم يتفوق عليه أحد في الهواء.

المصدر: af.mil

Su-100 / T-4

تم تطوير Su-100 / T-4 ("النسيج") كمقاتلة لحاملات الطائرات. لكن مهندسي Sukhoi Design Bureau لم يتمكنوا من تحقيق هدفهم فحسب ، بل تمكنوا من تصميم حاملة صواريخ قاذفة استطلاعية رائعة ، والتي أرادوا فيما بعد استخدامها حتى كطائرة ركاب ومسرع لنظام الفضاء اللولبي. السرعة القصوى لـ T-4 هي 3200 كم / ساعة (Mach 3).

تم هذا الأسبوع إجراء الرحلة التجريبية الثالثة للطائرة الأمريكية التي تفوق سرعتها سرعة الصوت (GLA) X-51 AWaveRider - نموذج أولي لصاروخ واعد. ومع ذلك ، بعد 15 ثانية من الإطلاق ، وحتى قبل أن يبدأ المحرك الرئيسي في العمل ، فقد WaveRider السيطرة وسقط في المحيط.

الاختبار السابق ، الذي تم إجراؤه العام الماضي ، فشل أيضًا - المسرع ، الذي يسرع السيارة إلى السرعة المطلوبة لبدء تشغيل المحرك الرئيسي ، لم يعمل في الوقت المحدد ولم ينفصل. ومع ذلك ، في وقت سابق ، في عام 2010 ، تمكن محرك "الآلة" من العمل 200 ثانية (المخطط 300) ، مما أدى إلى تسريع الجهاز إلى خمس سرعات صوت (5M). وبذلك ، تجاوزت مدة عملها ثلاث مرات الرقم القياسي السابق الذي حدده مختبر الطيران الروسي / السوفيتي الأسرع من الصوت (HLL) "خلود". في الوقت نفسه ، وعلى عكس الأجهزة المحلية ، استخدم "الأمريكيون" كيروسين الطيران كوقود وليس هيدروجين.

سيؤدي الفشل الحالي بلا شك إلى إبطاء البرنامج الأمريكي الذي يفوق سرعته سرعة الصوت ، والذي تم إنفاق ملياري دولار عليه. ومع ذلك ، فإن هذا لا ينفي حقيقة أن الولايات المتحدة لديها بالفعل تقنية أساسية لهذا البرنامج - نموذج أولي عملي لمحرك نفاث تفوق سرعة الصوت (سكرامجت) ).

من المحتمل أن تكون هذه المحركات قادرة على تسريع الطائرة حتى 17 سرعة على الهيدروجين وما يصل إلى 8 سرعات على الوقود الهيدروكربوني. ومع ذلك ، لكي تعمل ، من الضروري تحقيق احتراق مستقر للوقود في تيار هواء أسرع من الصوت - والذي ، وفقًا لأحد المطورين ، ليس أسهل من إبقاء المباراة مضاءة في مركز الإعصار. ومع ذلك ، لم يمض وقت طويل على الاعتقاد أنه عند استخدام الوقود الهيدروكربوني ، يكون هذا مستحيلًا من حيث المبدأ ، والوقود الوحيد المناسب لمحرك سكرامجت هو الوقود المتفجر ، مما يؤدي إلى صعوبات تشغيلية و "تضخم" أحجام خزانات الوقود بسبب كثافة الهيدروجين المنخفضة. ومع ذلك ، منذ عام 2004 ، تم إجراء عدد من الاختبارات الناجحة نسبيًا للطائرات ، سواء الهيدروجين أو الكيروسين ، في الغرب.

ما المعنى العملي لبرنامج 2 مليار دولار؟ تبلغ سرعة تصميم X-51 7 أمتار (حوالي 7 آلاف كم / ساعة لارتفاع 20 كم) ، ومدى التصميم 1600 كم ، وارتفاع الطيران حوالي 25 كم. بعبارة أخرى ، من حيث "المدى" ، فهو يتوافق تقريبًا مع صاروخ كروز BGM-109 "Tomogavk" (1600 كم ، برأس حربي نووي - 2500 كم) أو صاروخ باليستي متوسط ​​المدى - على سبيل المثال ، تم إيقاف تشغيله تحت Pershing -2 معاهدة INF (1770 كم). ما هي مزايا "رحلة الموجة" مقارنة بـ "المنافسين"؟

تبلغ سرعة BGM-109 دون سرعة الصوت 880 كم / ساعة. وبالتالي ، فإن الرحلة إلى أقصى مدى تستغرق حوالي ساعتين. خلال هذا الوقت ، يمكن الكشف عن الصاروخ وتدميره ، ويمكن للهدف أن يتحرك. بالطبع ، صاروخ كروز الذي يحلق على ارتفاع حوالي 60 مترًا فوق سطح الأرض وله توقيع رادار منخفض نظرًا لحجمه هو هدف إشكالي للغاية للدفاع الجوي. ومع ذلك ، هناك أيضًا أمثلة ناجحة معروفة للدفاع عن الأجسام التي تعرضت للهجوم من "توماهوك" - على سبيل المثال ، المركز النووي العراقي أثناء "عاصفة الصحراء".

يبلغ متوسط ​​سرعة الصاروخ الباليستي الذي له نفس المدى حوالي 10000 كم / ساعة. ومع ذلك ، أولاً ، يمكن اكتشاف "المقذوفات" من الفضاء بالفعل في لحظة الإطلاق - يمكن رؤية الشعلة الرائعة من محركات الصواريخ العاملة بوضوح تام. ثانيًا ، الحد الأقصى لارتفاع مسار الصواريخ الباليستية بمثل هذا المدى يقترب من 400 كيلومتر ، لذا فهي مضاءة مبكرًا على رادارات الدفاع الصاروخي. ثالثًا ، "المقذوفات" هدف غير مناورات ، مما يجعل من الممكن اعتراضها حتى بالصواريخ المضادة للطائرات الموجهة إلى نقطة البداية. بشكل عام ، مع التطور الحديث لأنظمة الدفاع الصاروخي ، أصبح الصاروخ الباليستي متوسط ​​المدى هدفًا ضعيفًا إلى حد ما.

في الوقت نفسه ، تعتبر الصواريخ الباليستية وسيلة توصيل غير فعالة بشكل كبير من حيث نسبة كتلة الإطلاق إلى الحمولة. تجمع محركات الصواريخ الكيميائية بين قوة دفع هائلة وشره أكثر وحشية ، والرحلات الباليستية ، من حيث المبدأ ، كثيفة الاستهلاك للطاقة. ونتيجة لذلك ، على سبيل المثال ، حملت "بيرشينج -2" بوزن إطلاق يبلغ 7.4 أطنان رأسًا حربيًا يبلغ 399 كجم. للمقارنة - تحمل "توماهوك" نفس الكمية تقريبًا مع وزن ساكن يبلغ حوالي طن ونصف.

الآن دعونا نقارن مع الصواريخ التي تفوق سرعتها سرعة الصوت. السرعة ووقت الرحلة ، بشكل عام ، قابلة للمقارنة مع بيرشينج 2. في الوقت نفسه ، يستخدم X-51 ، أولاً ، محركًا نفاثًا هوائيًا أكثر اقتصادا. ثانياً ، لا يصعد إلى ارتفاع 400 كم "يبلغ" بوجوده لجميع رادارات الدفاع الصاروخي المحيطة به. ثالثًا ، إنها قادرة على المناورة بنشاط. لاحظ أنه ، كما هو موضح في الاختبارات التي أجرتها شركة SaabBofors السويدية في عام 2007 ، بسرعة 5.5 متر ، من الممكن إجراء مناورات صعبة حتى في الطبقات الكثيفة من الغلاف الجوي. نتيجة لذلك ، لا يمكن اعتراض WaveRider إلا إذا كان المعترض متفوقًا بشكل ملحوظ على الأخير في السرعة والقدرة على المناورة. الآن ببساطة لا توجد مثل هذه المعترضات.

أنظمة الدفاع الصاروخي الحالية غير قادرة أيضًا على محاربة صواريخ X-51 التي تفوق سرعتها سرعة الصوت. في هذه الحالة ، حتى في حالة الاحتمال الأساسي للتدمير ، فإن السرعة العالية للهدف تقلل بشكل حاد من منطقة الاعتراض.

بعبارة أخرى ، تجمع WaveRider بين وقت اقتراب مشابه للصواريخ الباليستية متوسطة المدى مع رؤية أقل بكثير وحصانة افتراضية ضد الدفاع الجوي / الدفاع الصاروخي الحديث. في هذه الأثناء ، بذلت قيادة الاتحاد السوفيتي في وقت من الأوقات جهودًا كبيرة لإزالة بيرشينج من أوروبا ، واستبدلتهم بعدد أكبر بكثير من صواريخهم متوسطة المدى - ولسبب وجيه. حوّلت الصواريخ الأمريكية التي دامت 8-10 دقائق إلى وسيلة شبه مثالية لنزع سلاح الهجمات و "قطع الرأس" - ولم يكن لدى أولئك الذين هوجموا ببساطة الوقت للرد. في حالة إحضار X-51 إلى السلسلة ، سيتم إعادة إنتاج الوضع في نسخة متدهورة - على الرغم من حقيقة أن إنشاء إصدارات نووية من "قوارب الموجة" أمر ممكن تمامًا.

في الوقت نفسه ، لا يقتصر استخدام GPRVD على المركبات متوسطة المدى. من ناحية أخرى ، وفقًا للمجموعة الاستشارية لأبحاث الفضاء والتنمية التابعة لحلف الناتو (AGARD) ، يمكن استخدام طائرات سكرومجيت على نطاق واسع في أنظمة تكتيكية بحتة قصيرة المدى - صواريخ مضادة للدبابات (مصممة أيضًا لتدمير التحصينات) وصواريخ جو - جو وقذائف من عيار صغير (30-40 مم) لضرب الأهداف الجوية. الاتجاه المحتمل الآخر هو استخدام سكرامجت في الصواريخ المضادة المصممة لاعتراض الصواريخ الباليستية في المرحلة الأولى من المسار.

من ناحية أخرى ، يمكن أن يؤدي استخدام تقنيات تفوق سرعة الصوت إلى ظهور فئات جديدة بشكل أساسي من الأنظمة الاستراتيجية. الخيار الأكثر تحفظًا هو استخدام المركبات التي تفوق سرعتها سرعة الصوت "كرؤوس حربية للمناورة" للصواريخ الباليستية التقليدية.

لاحظ أن الصاروخ الباليستي بعيد المدى ليس ضعيفًا للغاية في الجزء الأوسط من المسار (نظرًا لأنه محاط بعدد كبير من الأهداف الخاطئة للضوء ، والعاكسات ثنائية القطب وأجهزة التشويش) ، ولكنه معرض للخطر في القسمين الأولي والأخير من المسار (يتم التخلص من الأهداف الخاطئة الخفيفة بواسطة الغلاف الجوي نفسه ، ونتيجة لذلك ، يكون الرأس الحربي مصحوبًا فقط بكمية صغيرة من LC الثقيل). في الوقت نفسه ، يعد كل من الرأس الحربي و "حاشيته" مجموعة من الأهداف الباليستية غير المناورة ، مما يسهل بشكل جذري مهمة الدفاع الصاروخي. ومع ذلك ، فإن "الآلة" عالية السرعة والمناورة المزودة بمحرك سكرامجت غير معرضة عمليًا لأنظمة الدفاع الجوي والدفاع الصاروخي الحالية. نتيجة لذلك ، من خلال الجمع بين صاروخ كلاسيكي عابر للقارات ورأس حربي مناور تفوق سرعة الصوت ، من الممكن تحقيق اختراق موثوق في المستوى المقابل للدفاع المضاد للصواريخ.

بعبارة أخرى ، نحن نتحدث عن تكنولوجيا قادرة على إحداث ثورة حقيقية في الشؤون العسكرية. التهديد الذي تفوق سرعته سرعة الصوت سيصبح حتمًا حقيقة واقعة في المستقبل المنظور.

في يناير ، حدث حدث مهم: تم تجديد نادي مالكي تقنيات تفوق سرعة الصوت بعضو جديد. اختبرت الصين في 9 يناير 2015 طائرة شراعية تفوق سرعتها سرعة الصوت تسمى WU-14. إنها مركبة موجهة توضع فوق صاروخ باليستي عابر للقارات (ICBM). يرفع الصاروخ الطائرة الشراعية إلى الفضاء ، وبعد ذلك تغوص الطائرة الشراعية نحو الهدف ، وتصل سرعتها إلى آلاف الكيلومترات في الساعة.

وفقًا للبنتاغون ، يمكن تثبيت الجهاز الصيني WU-14 الذي تفوق سرعته سرعة الصوت على العديد من الصواريخ الباليستية الصينية بمدى إطلاق يتراوح من 2000 إلى 12000 كيلومتر. خلال اختبارات يناير ، طور WU-14 سرعة 10 م - أكثر من 12.3 ألف كم / ساعة. أنظمة الدفاع الجوي الحديثة غير قادرة على ضرب هدف مناور يطير بهذه السرعة بشكل موثوق. وهكذا ، أصبحت الصين الدولة الثالثة ، بعد الولايات المتحدة وروسيا ، بتكنولوجيا حاملات الأسلحة النووية والتقليدية التي تفوق سرعتها سرعة الصوت.

طائرة شراعية تفوق سرعة الصوت HTV-2 مفصولة عن المرحلة العليا (الولايات المتحدة الأمريكية)

تعمل الولايات المتحدة والصين على تصميمات مماثلة للطائرات الشراعية التي تفوق سرعتها سرعة الصوت ، والتي تحصل على تسارع أولي من خلال الصعود إلى ارتفاع شاهق باستخدام مركبة الإطلاق ، ثم التسارع أثناء الهبوط المتحكم به من ارتفاعات عالية. مزايا مثل هذا النظام هي المدى البعيد (حتى الضربة العالمية في أي نقطة على سطح الأرض) ، وجهاز شراعي بسيط نسبيًا (بدون محرك دفع) ، وكتلة رأس حربية كبيرة وسرعة طيران عالية (أكثر من 10 م. ).

تركز روسيا على تطوير صواريخ نفاثة فرط صوتية (سكرامجت) يمكن إطلاقها من الأرض أو السفن أو الطائرات الحربية. هناك مشروع روسي هندي لتطوير أنظمة أسلحة كهذه ، بحيث يمكن للهند بحلول عام 2023 أن تدخل أيضًا "نادي تفوق سرعتها سرعة الصوت". تتمثل ميزة الصواريخ التي تفوق سرعتها سرعة الصوت في أنها أقل تكلفة وأكثر مرونة من الطائرات الشراعية التي يتم إطلاقها باستخدام صواريخ باليستية عابرة للقارات.

صاروخ تجريبي تفوق سرعته سرعة الصوت مع سكرامجت X-51A WaveRider (الولايات المتحدة الأمريكية)

يمكن أن يحمل كلا النوعين من الأسلحة التي تفوق سرعتها سرعة الصوت رؤوسًا حربية تقليدية أو نووية. حسب خبراء المعهد الأسترالي للسياسة الإستراتيجية أن الطاقة الحركية لتأثير رأس حربي تفوق سرعة الصوت (بدون رأس حربي شديد الانفجار أو نووي) بكتلة 500 كجم وسرعة 6 أمتار من حيث الضرر الناجم هي يمكن مقارنتها بتفجير الرأس الحربي لصاروخ AGM-84 Harpoon دون سرعة الصوت التقليدي المجهز برأس حربي بمتفجرات تزن حوالي 100 كجم. هذه ليست سوى ربع القوة النارية للصاروخ الروسي المضاد للسفن P-270 Mosquito بمتفجرات تزن 150 كجم وسرعة 4 م.

يبدو أن الأسلحة التي تفوق سرعتها سرعة الصوت ليست أفضل بكثير من الأسلحة الأسرع من الصوت الموجودة ، لكن كل شيء ليس بهذه البساطة. الحقيقة هي أن الرؤوس الحربية للصواريخ الباليستية يمكن اكتشافها بسهولة من مسافة بعيدة وتسقط على طول مسار يمكن التنبؤ به. وعلى الرغم من سرعتها الهائلة ، إلا أن تكنولوجيا الكمبيوتر الحديثة جعلت من الممكن اعتراض الرؤوس الحربية أثناء مرحلة الهبوط ، كما يوضح نظام الدفاع الصاروخي الأمريكي بنجاح متفاوت.

في الوقت نفسه ، تقترب الطائرات التي تفوق سرعتها سرعة الصوت من الهدف على طول مسار مسطح نسبيًا ، وتبقى في الهواء لفترة قصيرة ويمكنها المناورة. في معظم السيناريوهات ، لا تستطيع أنظمة الدفاع الجوي الحديثة اكتشاف وضرب هدف تفوق سرعته سرعة الصوت في فترة زمنية قصيرة.

صاروخ تفوق سرعته سرعة الصوت بسرعة 6 أمتار سيقطع مسافة من لندن إلى نيويورك في ساعة واحدة فقط

لا يمكن للصواريخ الحديثة المضادة للطائرات ببساطة اللحاق بالهدف فوق الصوتي ، على سبيل المثال ، يمكن لنظام الصواريخ المضادة للطائرات S-300 أن يتسارع إلى 7.5 متر ، وحتى في ذلك الوقت فقط لفترة قصيرة من الزمن. وبالتالي ، فإن الهدف الذي تبلغ سرعته حوالي 10 أمتار سيكون صعبًا للغاية بالنسبة له في معظم الحالات. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن زيادة القوة التدميرية للأسلحة التي تفوق سرعتها سرعة الصوت من خلال استخدام رأس حربي عنقودي: يمكن للشظايا عالية السرعة المصنوعة من "مسامير" التنجستن تعطيل منشأة صناعية أو سفينة كبيرة أو تدمير ازدحام القوى العاملة والمركبات المدرعة فوق مساحة كبيرة.

يثير انتشار الأسلحة التي تفوق سرعتها سرعة الصوت القادرة على اختراق أي نظام دفاع جوي أسئلة جديدة حول ضمان الأمن العالمي والتكافؤ العسكري. إذا لم يتم تحقيق توازن ردع في هذا المجال ، كما هو الحال مع الأسلحة النووية ، يمكن أن تتحول الضربات التي تفوق سرعة الصوت إلى أداة ضغط مشتركة ، لأن عددًا قليلاً فقط من الرؤوس الحربية التي تفوق سرعة الصوت يمكن أن تدمر اقتصاد بلد صغير.

وبحسب حسابات البنتاغون ، فإن البرنامج الأمريكي لضربة عالمية سريعة باستخدام أسلحة تفوق سرعة الصوت سيجعل من الممكن إصابة أي هدف في أي مكان في العالم دون تلوث إشعاعي للأرض خلال ساعة. حتى في حالة حدوث نزاع نووي ، يمكن للنظام أن يحل محل الأسلحة النووية جزئيًا ، ويصيب ما يصل إلى 30٪ من الأهداف.

وبالتالي ، فإن أعضاء "النادي الفرط صوتي" سيكونون قادرين على ضمان تدمير أشياء من البنية التحتية الحيوية للعدو ، على سبيل المثال ، محطات توليد الكهرباء ومراكز قيادة الجيش والقواعد العسكرية والمدن الكبيرة والمنشآت الصناعية. وفقًا لحسابات الخبراء ، لم يتبق 10-15 عامًا قبل ظهور العينات التسلسلية الأولى للأسلحة التي تفوق سرعتها سرعة الصوت ، لذلك لا يزال هناك وقت لتطوير اتفاقيات سياسية تحد من استخدام مثل هذه الأسلحة في النزاعات المحلية. إذا لم يتم التوصل إلى مثل هذه الاتفاقات ، فهناك خطر كبير لحدوث كوارث إنسانية أكبر مرتبطة باستخدام أسلحة جديدة.

معلومات عامة

يعد الطيران بسرعة تفوق سرعة الصوت جزءًا من نظام الطيران الأسرع من الصوت ويتم تنفيذه في تدفق غاز أسرع من الصوت. يختلف تدفق الهواء الأسرع من الصوت اختلافًا جوهريًا عن سرعة الصوت دون سرعة الصوت ، كما أن ديناميكيات طيران الطائرات بسرعات أعلى من سرعة الصوت (فوق 1.2 مترًا) تختلف اختلافًا جوهريًا عن الطيران دون سرعة الصوت (حتى 0.75 مترًا ، ويُطلق على نطاق السرعة من 0.75 إلى 1.2 مترًا اسم السرعة العابرة ).

عادة ما يرتبط تحديد الحد الأدنى للسرعة فوق الصوتية ببدء عمليات التأين وتفكك الجزيئات في الطبقة الحدودية (BL) بالقرب من الجهاز الذي يتحرك في الغلاف الجوي ، والذي يبدأ في الحدوث عند حوالي 5 م أيضًا ، تتميز هذه السرعة بحقيقة أن المحرك النفاث النفاث ("Ramjet") مع احتراق الوقود دون سرعة الصوت ("SPVRD") يصبح عديم الفائدة بسبب الاحتكاك الشديد الذي يحدث عند كبح مرور الهواء في محرك من هذا النوع. وبالتالي ، في نطاق السرعات فوق الصوتية لمواصلة الرحلة ، من الممكن فقط استخدام محرك صاروخي أو محرك نفاث فرط صوتي (محرك سكرامجت) مع احتراق وقود أسرع من الصوت.

خصائص التدفق

في حين أن تعريف التدفق فوق الصوتي (HF) مثير للجدل إلى حد ما بسبب عدم وجود حد واضح بين التدفقات الأسرع من الصوت والتدفقات التي تفوق سرعة الصوت ، يمكن وصف HF بظواهر فيزيائية معينة لم يعد من الممكن تجاهلها عند التفكير ، وهي:

طبقة رقيقة من موجة الصدمة

مع زيادة السرعة وأرقام الماخ المقابلة ، تزداد الكثافة خلف موجة الصدمة (SW) أيضًا ، وهو ما يتوافق مع انخفاض في الحجم خلف موجة الصدمة بسبب الحفاظ على الكتلة. لذلك ، تصبح طبقة موجة الصدمة ، أي الحجم بين السيارة و SW ، رقيقة عند أرقام الماخ العالية ، مما يخلق طبقة حدية رفيعة (BL) حول السيارة.

تشكيل طبقات صدمة لزجة

يتم تحويل جزء من الطاقة الحركية الكبيرة الموجودة في تدفق الهواء عند M> 3 (التدفق اللزج) إلى طاقة داخلية بسبب التفاعل اللزج. تتحقق الزيادة في الطاقة الداخلية من خلال زيادة درجة الحرارة. نظرًا لأن تدرج الضغط الطبيعي للتدفق داخل الطبقة الحدودية يساوي صفرًا تقريبًا ، فإن الزيادة الكبيرة في درجة الحرارة عند أرقام الماخ العالية تؤدي إلى انخفاض في الكثافة. وهكذا ، فإن PS على سطح السيارة ينمو ، وبأعداد كبيرة من Mach ، يندمج مع طبقة رقيقة من موجة الصدمة بالقرب من القوس ، مما يشكل طبقة صدمة لزجة.

ظهور موجات من عدم الاستقرار في PS ، وهي ليست من سمات التدفقات دون الصوتية والأسرع من الصوت

تدفق درجة حرارة عالية

يؤدي التدفق عالي السرعة عند النقطة الأمامية للسيارة (نقطة أو منطقة ركود) إلى ارتفاع درجة حرارة الغاز إلى درجات حرارة عالية جدًا (تصل إلى عدة آلاف من الدرجات). درجات الحرارة المرتفعة ، بدورها ، تخلق خواصًا كيميائية غير متوازنة للتدفق ، والتي تتكون من تفكك وإعادة اتحاد جزيئات الغاز ، وتأين الذرات ، والتفاعلات الكيميائية في التدفق ومع سطح الجهاز. في ظل هذه الظروف ، يمكن أن تكون عمليات الحمل الحراري ونقل الحرارة الإشعاعي مهمة.

معلمات التشابه

من المعتاد وصف معلمات تدفق الغاز من خلال مجموعة من معايير التشابه التي تسمح لنا بتقليل عدد لا حصر له تقريبًا من الحالات الفيزيائية إلى مجموعات تشابه والتي تسمح بمقارنة تدفقات الغاز بمعلمات فيزيائية مختلفة (الضغط ودرجة الحرارة والسرعة ، إلخ. ) مع بعض. بناءً على هذا المبدأ ، تستند التجارب في أنفاق الرياح ونقل نتائج هذه التجارب إلى طائرات حقيقية ، على الرغم من حقيقة أنه في تجارب الأنابيب ، يمكن أن يختلف حجم النماذج وسرعات التدفق والأحمال الحرارية وما إلى ذلك اختلافًا كبيرًا عن أوضاع الرحلة الحقيقية ، في نفس الوقت ، تتوافق معلمات التشابه (ماخ ، رينولدز ، أرقام ستانتون ، إلخ) مع معايير الطيران.

بالنسبة للتدفق العابر والأسرع من الصوت أو الانضغاطي ، في معظم الحالات ، تكون معلمات مثل رقم Mach (نسبة سرعة التدفق إلى السرعة المحلية للصوت) ورقم رينولدز كافية لوصف كامل للتدفقات. بالنسبة لتيار تفوق سرعته سرعة الصوت ، غالبًا ما تكون هذه المعلمات غير كافية. أولاً ، تصبح المعادلات التي تصف شكل موجة الصدمة مستقلة عمليًا عند سرعات 10 م. ثانيًا ، تعني زيادة درجة حرارة التدفق فوق الصوتي أن التأثيرات المتعلقة بالغازات غير المثالية تصبح ملحوظة.

مع الأخذ في الاعتبار التأثيرات في الغاز الحقيقي يعني المزيد من المتغيرات المطلوبة لوصف حالة الغاز بشكل كامل. إذا تم وصف غاز ثابت تمامًا بثلاث كميات: الضغط ودرجة الحرارة والسعة الحرارية (مؤشر ثابت الحرارة) ، ويتم وصف الغاز المتحرك بأربعة متغيرات ، والتي تشمل أيضًا السرعة ، فإن الغاز الساخن في التوازن الكيميائي يتطلب أيضًا معادلات الحالة لـ يجب أن تشتمل المكونات الكيميائية المكونة له ، وكذلك الغاز مع عمليات التفكك والتأين ، على الوقت باعتباره أحد المتغيرات في حالته. بشكل عام ، هذا يعني أنه في أي وقت ، يتطلب التدفق غير المتوازن من 10 إلى 100 متغير لوصف حالة الغاز. بالإضافة إلى ذلك ، فإن التدفق المفرط للصوت المخلخل (HF) ، الموصوف عادةً من حيث أرقام Knudsen ، لا يخضع لمعادلات Navier-Stokes ويتطلب تعديلًا. عادةً ما يتم تصنيف HP (أو تصنيفها) باستخدام إجمالي الطاقة المعبر عنها باستخدام المحتوى الحراري الكلي (mJ / kg) والضغط الكلي (kPa) ودرجة حرارة الركود (K) أو السرعة (km / s).

غاز مثالي

في هذه الحالة ، يمكن اعتبار تدفق الهواء العابر بمثابة تدفق غاز مثالي. لا يزال HJ في هذا النظام يعتمد على أرقام Mach ويتم توجيه المحاكاة بواسطة متغيرات درجة الحرارة ، وليس بواسطة جدار ثابت الحرارة ، والذي يحدث بسرعات منخفضة. يتوافق الحد الأدنى لهذه المنطقة مع سرعات تبلغ حوالي 5 م ، حيث تصبح SPVRMs ذات الاحتراق دون سرعة الصوت غير فعالة ، والحد الأعلى يتوافق مع السرعات في المنطقة من 10-12 م.

الغاز المثالي مع درجتين حرارة

إنه جزء من حالة نظام تدفق الغاز المثالي عالي السرعة حيث يمكن اعتبار تدفق الهواء العابر مثاليًا كيميائيًا ، ولكن يجب مراعاة درجة حرارة الاهتزاز ودرجة حرارة الغاز الدوراني بشكل منفصل ، مما يؤدي إلى نمطين منفصلين لدرجة الحرارة. هذا له أهمية خاصة في تصميم الفوهات الأسرع من الصوت ، حيث يصبح تبريد الاهتزاز بسبب إثارة الجزيئات أمرًا مهمًا.

الغاز المنفصل

وضع هيمنة نقل الشعاع

عند السرعات التي تزيد عن 12 كم / ثانية ، يبدأ نقل الحرارة إلى السيارة في الحدوث بشكل أساسي من خلال النقل الشعاعي ، والذي يبدأ في السيطرة على النقل الديناميكي الحراري إلى جانب زيادة السرعة. تنقسم نمذجة الغاز في هذه الحالة إلى حالتين:

• رقيقة بصريًا - في هذه الحالة ، يُفترض أن الغاز لا يعيد امتصاص الإشعاع الذي يأتي من أجزائه الأخرى أو وحدات الحجم المختارة ؛
• سميك بصريًا - حيث يتم أخذ امتصاص البلازما للإشعاع ، والذي يتم إعادة إرساله بعد ذلك ، بما في ذلك إلى جسم الجهاز.

تعد نمذجة الغازات السميكة بصريًا مهمة صعبة ، نظرًا لحساب النقل الإشعاعي في كل نقطة في التدفق ، فإن مقدار الحساب ينمو بشكل كبير مع عدد النقاط التي يتم النظر فيها.

أنظر أيضا

ملاحظاتتصحيح

الروابط

• أندرسون جونالإصدار الثاني من ديناميكيات الغاز فوق الصوتية وعالية الحرارة. - سلسلة AIAA التعليمية ، 2006. - ISBN 1563477807
• دليل ناسا لفرط الصوت.

طائرة ركاب عادية تطير بسرعة حوالي 900 كم / ساعة. يمكن أن تصل سرعة المقاتلة النفاثة العسكرية إلى ثلاثة أضعاف السرعة. ومع ذلك ، فإن المهندسين المعاصرين من الاتحاد الروسي ودول أخرى في العالم يطورون بنشاط آلات أسرع - طائرات تفوق سرعة الصوت. ما هي خصوصية المفاهيم المعنية؟

معايير الطائرات التي تفوق سرعتها سرعة الصوت

ما هي الطائرة التي تفوق سرعتها سرعة الصوت؟ على هذا النحو ، من المعتاد فهم جهاز قادر على الطيران بسرعة أعلى بعدة مرات من سرعة الصوت. تختلف مناهج الباحثين في تحديد مؤشرها المحدد. هناك منهجية منتشرة والتي بموجبها يجب اعتبار الطائرة فرط صوتية إذا كانت مضاعفات مؤشرات السرعة للمركبات الأسرع من الصوت الحديثة. والتي تبلغ حوالي 3-4 آلاف كم / ساعة. أي أن الطائرة التي تفوق سرعتها سرعة الصوت ، إذا التزمت بهذه المنهجية ، يجب أن تطور سرعة تبلغ 6 آلاف كم / ساعة.

المركبات غير المأهولة والموجهة

قد تختلف مناهج الباحثين أيضًا من حيث تحديد معايير تصنيف مركبة معينة على أنها طائرة. هناك نسخة يمكن تصنيفها على هذا النحو فقط تلك الآلات التي يتحكم فيها البشر. هناك وجهة نظر يمكن من خلالها اعتبار مركبة بدون طيار طائرة. لذلك ، يصنف بعض المحللين آلات من هذا النوع إلى تلك التي تخضع للتحكم البشري وتلك التي تعمل بشكل مستقل. يمكن تبرير هذا التقسيم ، لأن المركبات الجوية غير المأهولة يمكن أن تتمتع بخصائص تقنية أكثر إثارة للإعجاب ، على سبيل المثال ، من حيث الازدحام والسرعة.

في الوقت نفسه ، يعتبر العديد من الباحثين الطائرات التي تفوق سرعتها سرعة الصوت مفهومًا واحدًا تعتبر السرعة المؤشر الرئيسي له. لا يهم ما إذا كان الشخص جالسًا على رأس الطائرة أو يتم التحكم في السيارة بواسطة روبوت - الشيء الرئيسي هو أن الطائرة سريعة بدرجة كافية.

الإقلاع - مستقل أم بمساعدة خارجية؟

يعتمد التصنيف الواسع النطاق للطائرات التي تفوق سرعتها سرعة الصوت على تصنيفها ضمن فئة أولئك القادرين على الإقلاع بمفردهم ، أو تلك التي تتضمن وضعًا على حامل أقوى - صاروخ أو طائرة شحن. هناك وجهة نظر تجعل من الشرعي الإشارة إلى المركبات من النوع قيد الدراسة بشكل رئيسي تلك القادرة على الإقلاع بمفردها أو بأقل قدر ممكن من مشاركة أنواع أخرى من المعدات. ومع ذلك ، فإن هؤلاء الباحثين الذين يعتقدون أن المعيار الرئيسي لتوصيف طائرة تفوق سرعتها سرعة الصوت - السرعة ، يجب أن يكون له أهمية قصوى في أي تصنيف. سواء كان تصنيف الجهاز على أنه غير مأهول ومسيطر عليه وقادر على الإقلاع بشكل مستقل أو بمساعدة آلات أخرى - إذا وصل المؤشر المقابل إلى القيم المذكورة أعلاه ، فإننا نتحدث عن طائرة تفوق سرعتها سرعة الصوت.

المشاكل الرئيسية للحلول فوق الصوتية

تعود المفاهيم فوق الصوتية إلى عقود. على مدار سنوات تطوير النوع المقابل من الأجهزة ، كان مهندسو العالم يحلون عددًا من المشكلات المهمة التي تمنع بشكل موضوعي إنتاج "الصوت العالي" من التشغيل - تمامًا مثل تنظيم إنتاج الطائرات ذات المحركات التوربينية.

تتمثل الصعوبة الرئيسية في تصميم الطائرات التي تفوق سرعتها سرعة الصوت في إنشاء محرك قادر على توفير الطاقة بشكل كافٍ. مشكلة أخرى هي بناء الجهاز الضروري. الحقيقة هي أن سرعة الطائرة التي تفوق سرعتها سرعة الصوت في تلك القيم التي أخذناها في الاعتبار أعلاه تشير إلى تسخين قوي للجسم بسبب الاحتكاك بالجو.

سننظر اليوم في العديد من الأمثلة على النماذج الأولية الناجحة للطائرات من النوع المقابل ، والتي تمكن مطوروها من إحراز تقدم كبير فيما يتعلق بحل المشكلات المذكورة بنجاح. دعونا الآن ندرس أشهر التطورات العالمية من حيث إنشاء طائرات تفوق سرعتها سرعة الصوت من النوع قيد الدراسة.

بواسطة بوينغ

أسرع طائرة تفوق سرعتها سرعة الصوت في العالم ، وفقًا لبعض الخبراء ، هي طائرة Boeing X-43A الأمريكية. لذلك ، أثناء اختبار هذا الجهاز ، تم تسجيل أنه وصل إلى سرعة تزيد عن 11 ألف كم / ساعة. هذا حوالي 9.6 مرة أسرع

ما الذي يجعل طائرة X-43A التي تفوق سرعتها سرعة الصوت مميزة للغاية؟ خصائص هذه الطائرة كالتالي:

السرعة القصوى المسجلة في الاختبارات هي 11230 كم / ساعة ؛

جناحيها - 1.5 م ؛

طول الجسم - 3.6 م ؛

المحرك - نفاث ، الاحتراق الأسرع من الصوت رامجيت ؛

الوقود - الأكسجين الجوي والهيدروجين.

يمكن ملاحظة أن الجهاز المعني هو واحد من أكثر الأجهزة الصديقة للبيئة. الحقيقة هي أن الوقود المستخدم عمليا لا يعني إطلاق منتجات الاحتراق الضارة.

تم تطوير الطائرة X-43A التي تفوق سرعتها سرعة الصوت بالاشتراك مع مهندسي ناسا وشركة أوربيكال ساينس وماينوكرافت. تم إنشاؤه لمدة 10 سنوات. تم استثمار حوالي 250 مليون دولار في تطويرها. الحداثة المفاهيمية للطائرة المعنية هي أنها صُممت بهدف اختبار أحدث التقنيات لضمان تشغيل الدفع الدافع.

التطور من علم المداري

Orbital Science ، التي ، كما أشرنا أعلاه ، شاركت في إنشاء جهاز X-43A ، تمكنت أيضًا من إنشاء طائرتها التي تفوق سرعتها سرعة الصوت - X-34.

سرعتها القصوى أكثر من 12 ألف كم / ساعة. صحيح ، في سياق الاختبارات العملية ، لم يتحقق ذلك - علاوة على ذلك ، لم يكن من الممكن تحقيق الرقم الذي أظهرته طائرة X43-A. يتم تسريع الطائرة قيد الدراسة عندما يتم تنشيط صاروخ بيغاسوس ، الذي يعمل بالوقود الصلب. تم اختبار X-34 لأول مرة في عام 2001. الطائرة المعنية أكبر بكثير من جهاز Boeing - يبلغ طولها 17.78 مترًا ، ويبلغ طول جناحيها 8.85 مترًا ، ويبلغ أقصى ارتفاع طيران للآلة التي تفوق سرعتها سرعة الصوت من Orbical Science 75 كيلومترًا.

طائرات من أمريكا الشمالية

طائرة أخرى مشهورة تفوق سرعتها سرعة الصوت هي X-15 ، التي تصنعها أمريكا الشمالية. يشار إلى جهاز المحللين هذا بأنه تجريبي.

وهي مجهزة ، الأمر الذي يعطي بعض الخبراء سببًا لعدم تصنيفها ، في الواقع ، على أنها طائرة. ومع ذلك ، فإن وجود محركات الصواريخ يسمح للجهاز ، على وجه الخصوص ، بأداء ذلك ، خلال أحد الاختبارات في هذا الوضع ، تم اختباره من قبل الطيارين. الغرض من جهاز X-15 هو دراسة تفاصيل الرحلات التي تفوق سرعتها سرعة الصوت ، وتقييم حلول تصميم معينة ، ومواد جديدة ، وميزات التحكم في مثل هذه الآلات في طبقات مختلفة من الغلاف الجوي. يشار إلى أنه تمت الموافقة عليه مرة أخرى في عام 1954. تطير X-15 بسرعة تزيد عن 7 آلاف كم / ساعة. يبلغ مدى رحلتها أكثر من 500 كم ، والارتفاع يتجاوز 100 كم.

أسرع طائرات الإنتاج

تنتمي المركبات التي تفوق سرعتها سرعة الصوت التي درسناها أعلاه في الواقع إلى فئة المركبات البحثية. سيكون من المفيد النظر في بعض عينات الإنتاج من الطائرات التي تكون قريبة في خصائصها من تلك التي تفوق سرعتها سرعة الصوت أو هي (وفقًا لمنهجية أو بأخرى).

من بين هذه الآلات التطوير الأمريكي SR-71. لا يميل بعض الباحثين إلى عزو هذه الطائرة إلى سرعة تفوق سرعة الصوت ، حيث تبلغ سرعتها القصوى حوالي 3.7 ألف كم / ساعة. ومن أبرز خصائصه وزن الإقلاع الذي يتجاوز 77 طناً. يبلغ طول الجهاز أكثر من 23 مترًا ، ويبلغ طول الجناح أكثر من 13 مترًا.

تعتبر طائرة MiG-25 الروسية من أسرع الطائرات العسكرية. يمكن أن يصل الجهاز إلى سرعات تزيد عن 3.3 ألف كم / ساعة. يبلغ الحد الأقصى لوزن إقلاع الطائرة الروسية 41 طنًا.

وبالتالي ، يعد الاتحاد الروسي من بين الشركات الرائدة في سوق الحلول التسلسلية القريبة في خصائصها من الحلول التي تفوق سرعة الصوت. ولكن ماذا عن التطورات الروسية في الطائرات التي تفوق سرعتها سرعة الصوت "الكلاسيكية"؟ هل المهندسون من الاتحاد الروسي قادرون على إيجاد حل منافس لآلات Boeing و Orbital Scence؟

المركبات الروسية التي تفوق سرعتها سرعة الصوت

الطائرة الروسية التي تفوق سرعتها سرعة الصوت قيد التطوير حاليًا. لكنها تسير بنشاط كبير. نحن نتحدث عن طائرة U-71. تم إجراء اختباراته الأولى ، وفقًا لتقارير وسائل الإعلام ، في فبراير 2015 بالقرب من أورينبورغ.

من المفترض أن يتم استخدام الطائرة لأغراض عسكرية. لذلك ، سيكون الجهاز الذي تفوق سرعته سرعة الصوت قادرًا ، إذا لزم الأمر ، على إيصال أسلحة مدمرة على مسافات طويلة ، ومراقبة المنطقة ، وكذلك استخدامها كعنصر من عناصر الطيران الهجومي. يعتقد بعض الباحثين أنه في 2020-2025. ستتلقى قوات الصواريخ الاستراتيجية حوالي 20 طائرة من النوع المقابل.

هناك معلومات في وسائل الإعلام تفيد بأن الطائرة الروسية التي تفوق سرعتها سرعة الصوت ستوضع على صاروخ سارمات الباليستي ، وهو أيضًا في مرحلة التصميم. يعتقد بعض المحللين أن جهاز يو -71 الذي تفوق سرعته سرعة الصوت المطوّر ليس أكثر من رأس حربي ، والذي سيتعين فصله عن صاروخ باليستي في مرحلة الطيران الأخيرة ، وبالتالي ، وبفضل قدرة الطائرة العالية على المناورة ، سيتغلب على الدفاع الصاروخي. أنظمة.

مشروع "Ajax"

من بين أبرز المشاريع المتعلقة بتطوير الطائرات التي تفوق سرعتها سرعة الصوت هي شركة Ajax. دعنا ندرسها بمزيد من التفصيل. طائرة Ajax التي تفوق سرعتها سرعة الصوت هي تطور مفاهيمي للمهندسين السوفييت. في المجتمع العلمي ، بدأ الحديث عنها في الثمانينيات. من بين أبرز الميزات نظام الحماية الحرارية ، والذي تم تصميمه لحماية العلبة من السخونة الزائدة. وبالتالي ، فقد اقترح مطورو جهاز "Ajax" حلاً لإحدى مشكلات "فرط الصوت" التي ذكرناها أعلاه.

يتضمن المخطط التقليدي للحماية الحرارية للطائرات وضع مواد خاصة على الجسم. اقترح مطورو "Ajax" مفهومًا مختلفًا ، حيث كان من المفترض ألا يحمي الجهاز من التسخين الخارجي ، ولكن يسمح بدخول الحرارة إلى الماكينة ، مع زيادة موارد الطاقة في نفس الوقت. كان المنافس الرئيسي للجهاز السوفيتي يعتبر الطائرة التي تفوق سرعتها سرعة الصوت "أورورا" ، التي تم إنشاؤها في الولايات المتحدة. ومع ذلك ، نظرًا لحقيقة أن المصممين من اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية وسعوا بشكل كبير من إمكانيات المفهوم ، تم تكليف أكبر مجموعة من المهام بالتطوير الجديد ، على وجه الخصوص ، البحث. يمكننا القول أن "أياكس" هي طائرة متعددة الأغراض تفوق سرعتها سرعة الصوت.

دعونا نفكر بمزيد من التفصيل في الابتكارات التكنولوجية التي اقترحها مهندسون من اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية.

لذا ، اقترح مطورو "Ajax" السوفييت استخدام الحرارة المتولدة نتيجة احتكاك جسم الطائرة بالجو لتحويلها إلى طاقة مفيدة. من الناحية الفنية ، يمكن تحقيق ذلك عن طريق وضع قذائف إضافية على الجهاز. نتيجة لذلك ، تم تشكيل شيء مثل المبنى الثاني. كان من المفترض أن يُملأ تجويفه بنوع من المحفز ، على سبيل المثال ، خليط من مادة قابلة للاحتراق والماء. كان من المفترض أن يتم استبدال الطبقة العازلة للحرارة المصنوعة من مادة صلبة في "Ajax" بطبقة سائلة ، والتي من ناحية ، كان من المفترض أن تحمي المحرك ، ومن ناحية أخرى ، ستساهم في التفاعل التحفيزي ، والتي ، في غضون ذلك ، يمكن أن تكون مصحوبة بتأثير ماص للحرارة - نقل الحرارة لأجزاء الجسم إلى الداخل. من الناحية النظرية ، يمكن أن يكون تبريد الأجزاء الخارجية للجهاز أي شيء. في المقابل ، كان من المفترض استخدام الحرارة الزائدة من أجل زيادة كفاءة محرك الطائرة. في الوقت نفسه ، ستتيح هذه التقنية إمكانية التوليد ، بسبب التفاعل ، للوقود وأنواع الهيدروجين الحر.

في الوقت الحالي ، لا توجد معلومات متاحة لعامة الناس حول استمرار تطوير "Ajax" ، لكن الباحثين يرون أنه من الواعد جدًا إدخال المفاهيم السوفيتية في الممارسة.

المركبات الصينية التي تفوق سرعتها سرعة الصوت

أصبحت الصين منافسًا لروسيا والولايات المتحدة في سوق تفوق سرعة الصوت. من بين أشهر التطورات التي قام بها مهندسو جمهورية الصين الشعبية هي طائرة WU-14. إنه هيكل طائرة موجه تفوق سرعته سرعة الصوت مركبًا على صاروخ باليستي.

يطلق صاروخ باليستي عابر للقارات طائرة إلى الفضاء ، حيث تغوص الآلة بحدة إلى أسفل ، مما يؤدي إلى سرعة تفوق سرعة الصوت. يمكن تركيب الجهاز الصيني على صواريخ باليستية عابرة للقارات مختلفة يتراوح مداها بين 2 و 12 ألف كيلومتر. وجد أنه خلال الاختبارات ، تمكنت WU-14 من الوصول إلى سرعات تزيد عن 12 ألف كم / ساعة ، وبالتالي أصبحت أسرع طائرة تفوق سرعتها سرعة الصوت وفقًا لبعض المحللين.

في الوقت نفسه ، يعتقد العديد من الباحثين أن التطور الصيني ليس مشروعًا تمامًا للإشارة إلى فئة الطائرات. لذا ، فإن النسخة منتشرة على نطاق واسع ، والتي بموجبها يجب تصنيف الجهاز بدقة على أنه رأس حربي. علاوة على ذلك ، فهي فعالة للغاية. عند الطيران بسرعة ملحوظة ، لن تتمكن حتى أحدث أنظمة الدفاع الصاروخي من ضمان اعتراض الهدف المقابل.

يمكن الإشارة إلى أن روسيا والولايات المتحدة تشاركان أيضًا في تطوير المركبات التي تفوق سرعتها سرعة الصوت المستخدمة للأغراض العسكرية. في الوقت نفسه ، يختلف المفهوم الروسي ، الذي يُفترض بموجبه إنشاء آلات من النوع المقابل ، اختلافًا كبيرًا ، كما يتضح من البيانات الواردة في بعض الوسائط ، عن المبادئ التكنولوجية التي يطبقها الأمريكيون والصينيون. لذلك ، يركز المطورون من الاتحاد الروسي جهودهم في مجال إنشاء طائرات مزودة بمحرك نفاث يمكن إطلاقه من الأرض. تخطط روسيا للتعاون في هذا الاتجاه مع الهند. تتميز المركبات التي تفوق سرعتها سرعة الصوت التي تم إنشاؤها وفقًا للمفهوم الروسي ، وفقًا لبعض المحللين ، بتكلفة أقل ونطاق أوسع من التطبيقات.

في الوقت نفسه ، تفترض الطائرة الروسية التي تفوق سرعتها سرعة الصوت ، والتي ذكرناها أعلاه (يو -71) ، كما يعتقد بعض المحللين ، نفس الوضع على الصواريخ الباليستية العابرة للقارات. إذا تبين أن هذه الأطروحة صحيحة ، فيمكن القول إن المهندسين من الاتحاد الروسي يعملون في وقت واحد في اتجاهين مفاهيمي شائعين في بناء الطائرات التي تفوق سرعتها سرعة الصوت.

ملخص

لذلك ، ربما تكون أسرع طائرة تفوق سرعتها سرعة الصوت في العالم ، إذا تحدثنا عن الطائرات ، بغض النظر عن تصنيفها ، فهي لا تزال WU-14 الصينية. على الرغم من أنك بحاجة إلى فهم أن المعلومات الحقيقية عنه ، بما في ذلك تلك المتعلقة بالاختبارات ، يمكن تصنيفها. هذا يتوافق مع مبادئ المطورين الصينيين ، الذين يسعون في كثير من الأحيان للحفاظ على سرية تقنياتهم العسكرية بأي ثمن. تبلغ سرعة أسرع طائرة تفوق سرعتها سرعة الصوت أكثر من 12 ألف كم / ساعة. إن التطوير الأمريكي X-43A "يلحق" به - يعتبره العديد من الخبراء أنه الأسرع. من الناحية النظرية ، يمكن للطائرة X-43A التي تفوق سرعتها سرعة الصوت ، وكذلك الصينية WU-14 ، اللحاق بالتطور من Orbical Science ، المصمم بسرعة تزيد عن 12 ألف كم / ساعة.

خصائص الطائرة الروسية U-71 ليست معروفة بعد لعامة الناس. من الممكن أن يكونوا قريبين من معايير الطائرات الصينية. يقوم المهندسون الروس أيضًا بتطوير طائرة تفوق سرعة الصوت قادرة على الإقلاع ليس على أساس صاروخ باليستي عابر للقارات ، ولكن من تلقاء نفسها.

ترتبط المشاريع الحالية للباحثين من روسيا والصين والولايات المتحدة بطريقة أو بأخرى بالمجال العسكري. تعتبر الطائرات التي تفوق سرعتها سرعة الصوت ، بغض النظر عن تصنيفها المحتمل ، في المقام الأول حاملة أسلحة ، وعلى الأرجح نووية. ومع ذلك ، في أعمال الباحثين من مختلف دول العالم ، هناك أطروحات مفادها أن "الصوت العالي" ، مثل التقنيات الذرية ، قد يكون سلميًا.

النقطة المهمة هي ظهور حلول ميسورة التكلفة وموثوقة تسمح بتنظيم الإنتاج الضخم للآلات من النوع المقابل. استخدام مثل هذه الأجهزة ممكن في أوسع مجموعة من فروع التنمية الاقتصادية. من المرجح أن يوجد الطلب الأكبر على الطائرات التي تفوق سرعتها سرعة الصوت في صناعات الفضاء والبحث.

نظرًا لأن تكنولوجيا إنتاج الآلات المقابلة أصبحت أرخص ، فقد تبدأ شركات النقل في إظهار الاهتمام بالاستثمار في مثل هذه المشاريع. قد تبدأ الشركات الصناعية ومقدمو الخدمات المختلفة في اعتبار "الصوت عالي الصوت" كأداة لزيادة القدرة التنافسية للأعمال من حيث تنظيم الاتصالات الدولية.