Το πρώτο υπερηχητικό τζετ με υδρογόνο θα μπορεί να πετάει 12 φορές την ταχύτητα του ήχου

Τα υπερηχητικά ταξίδια επιβατών παραμένουν ένας μακρινός στόχος.

Παρόλα αυτά εταιρείες όπως η Hypersonix οι οποίες προωθούν το υδρογόνο στον τομέα των πτήσεων (πέρα από τα θεωρητικά όρια), ίσως δώσουν στον κόσμο τη δυνατότητα να είναι πιο κοντά σε αυτό το μέλλον από ό,τι αναμενόταν.

Για να γίνουμε πιο σαφείς, για δεκαετίες το SR-71 Blackbird αποτελούσε την κορυφή της αμερικανικής αεροδιαστημικής μηχανικής.

Ήταν ένα αναγνωριστικό αεροσκάφος τόσο γρήγορο και τόσο ψηλά που κανένας πύραυλος δεν το έπιασε ποτέ.

Τώρα, περισσότερα από 25 χρόνια μετά την απόσυρση του Blackbird, οι Ηνωμένες Πολιτείες και οι σύμμαχοί τους πιέζουν προς μια νέα γενιά υπερηχητικών αεροσκαφών που θα μπορούσαν μια μέρα να πετάνε με Mach 10 ή γρηγορότερα.

Ο διάδοχος του Blackbird (ονομάζεται «Γιος του Blackbird»), πιθανότατα θα αναπτυχθεί πρώτα για μη επανδρωμένη χρήση, όπως αναφέρει το interestingengineering.com.

Εάν τα υδρογονοκίνητα scramjets πετύχουν, θα μπορούσαν να εγκαινιάσουν μια νέα εποχή αεροπορίας.

Κεντρικό στοιχείο αυτής της προσπάθειας είναι μια εκπληκτική εξέλιξη: οι κινητήρες scramjet με υδρογόνο.

Τα υπερηχητικά αεροσκάφη αντιμετωπίζουν θερμοκρασίες που υπερβαίνουν τους 1.800 βαθμούς Κελσίου στα Mach 10, απαιτώντας υλικά όπως σύνθετα κεραμικής μήτρας και κράματα υψηλής θερμοκρασίας.

Το πρώτο υπερηχητικό τζετ υδρογόνου στον κόσμο

Η αναζήτηση πρακτικών υπερηχητικών αεροσκαφών έχει γίνει ένας παγκόσμιος αγώνας, που καθοδηγείται από τον ίδιο ανταγωνισμό μεγάλων δυνάμεων που διαμορφώνει μεγάλο μέρος της σημερινής αμυντικής καινοτομίας.

Μια ομάδα νεοσύστατων αεροδιαστημικών επιχειρήσεων προσπαθεί να λύσει τις τεράστιες προκλήσεις της υπερηχητικής πρόωσης μέσω βιώσιμων καυσίμων και προηγμένων τεχνικών κατασκευής.

Μεταξύ αυτών, λίγες έχουν προσελκύσει περισσότερη προσοχή από την Hypersonix Launch Systems, μια εταιρεία με έδρα το Μπρίσμπεϊν που αναπτύσσει υδρογονοκίνητα scramjet που προορίζονται όχι μόνο για μη επανδρωμένα στρατιωτικά συστήματα αλλά και, τελικά, για ταξίδια πολιτικών επιβατών.

Το έργο της Hypersonix ευθυγραμμίζεται στενά με τις αμυντικές προτεραιότητες των ΗΠΑ.

Η εταιρεία συνεργάζεται τώρα με τη NASA, τη Μονάδα Καινοτομίας Άμυνας των ΗΠΑ και την αμερικανική εταιρεία άμυνας Kratos για την κατασκευή υπερηχητικών επιδεικτικών ικανών για συνεχείς πτήσεις με ταχύτητα Mach 5 και άνω.

Το 11,5 ποδιών DART AE επίδειξης, που τροφοδοτείται από τον κινητήρα scramjet Spartan, έχει προγραμματιστεί για δοκιμαστική πτήση από τις εγκαταστάσεις πτήσης Wallops της NASA.

Εάν είναι επιτυχής, θα σηματοδοτήσει την πρώτη συνεχόμενη υπερηχητική πτήση χρησιμοποιώντας πράσινο υδρογόνο, ένα εδώ και καιρό αναζητούμενο σημείο απόδειξης για τη βιωσιμότητα των scramjet.

Η υπόσχεση της υπερηχητικής πρόωσης με υδρογόνο εξαρτάται από την αποδοτικότητα και τις θερμικές της ιδιότητες.

Οι κινητήρες Scramjet, που συμπιέζουν τον εισερχόμενο αέρα σε υπερηχητικές ταχύτητες πριν από την ανάφλεξη του καυσίμου, γίνονται πιο αποτελεσματικοί όσο πιο γρήγορα κινούνται.

Επειδή το υδρογόνο καίγεται καθαρά και παρέχει εξαιρετικά υψηλή ειδική ενέργεια, αναδεικνύεται ως ένα από τα πιο πολλά υποσχόμενα καύσιμα για υπερηχητικές πτήσεις.

Παγκόσμια υπερηχητική τάση

Η ευρύτερη παγκόσμια υπερηχητική κούρσα προσθέτει επείγουσα σημασία σε αυτές τις εξελίξεις.

Η Κίνα έχει σημειώσει ραγδαία πρόοδο στα υπερηχητικά οχήματα ολίσθησης, ενώ η Ρωσία έχει θέσει σε εφαρμογή το σύστημα ώθησης-ολίσθησης Avangard και τον πύραυλο Kinzhal που εκτοξεύεται από αέρος.

Αρκετές δυτικές εταιρείες διερευνούν τώρα υπερηχητικά αεροσκάφη που κινούνται με υδρογόνο.

Η γαλλική εταιρεία Destinus Aerospace σχεδιάζει ένα υπερηχητικό μεταφορικό αεροσκάφος που κινείται με υδρογόνο.

Στις Ηνωμένες Πολιτείες, η Hyperion Aerospace αναπτύσσει την ιδέα HYPERLiner.

Η Hypersonix ξεχωρίζει στοχεύοντας στη συγχώνευση στρατιωτικών, εμπορικών και διαστημικών εφαρμογών εκτόξευσης σε ένα ενιαίο οικοσύστημα πρόωσης.

Το DART AE της είναι ένα τεχνολογικό επίδειξης μίας χρήσης σχεδιασμένο να φτάνει το Mach 7.

Τα οχήματα πρέπει επίσης να είναι εξαιρετικά ελαφριά, ενώ παράλληλα να παραμένουν δομικά ανθεκτικά σε παρατεταμένη υπερηχητική πτήση.

Επειδή τα scramjet δεν μπορούν να λειτουργήσουν σε χαμηλές ταχύτητες, αυτά τα αεροσκάφη απαιτούν υβριδική πρόωση, συνήθως έναν πυραυλοκινητήρα, για να επιταχύνουν στο όριο λειτουργίας όπου το scramjet μπορεί να αναφλεγεί.

Το υδρογόνο στις μελλοντικές πτήσεις

Οι αεροδιαστημικές εταιρείες αναμένουν ότι το κόστος του καθαρού υδρογόνου θα μειωθεί δραματικά στις αρχές της δεκαετίας του 2030.

Αρκετές αμερικανικές εταιρείες, συμπεριλαμβανομένης της H2 Clipper Inc., αναπτύσσουν ιδέες για την αποτελεσματική μεταφορά υδρογόνου, προτείνοντας μάλιστα αερόπλοια που μεταφέρουν υδρογόνο και θα μπορούσαν να τροφοδοτήσουν απομακρυσμένες αεροδιαστημικές εγκαταστάσεις.

Πέρυσι, το Υπουργείο Άμυνας του Ηνωμένου Βασιλείου επέλεξε την Hypersonix για να βοηθήσει στην ανάπτυξη υπερηχητικών πυραύλων.

Αυτή η χρηματοδότηση μοιάζει με προηγούμενες εποχές στην ιστορία της αεροπορίας, όταν οι στρατιωτικές επενδύσεις οδήγησαν τεχνολογίες που τελικά αναμόρφωσαν τα εμπορικά ταξίδια.

Η νεοσύστατη εταιρεία αναφέρει ότι η ζήτηση της βιομηχανίας αυξάνεται καθώς οι αεροπορικές εταιρείες, συμπεριλαμβανομένων των United Airlines και Virgin Atlantic, διερευνούν τα υπερηχητικά ταξίδια επιβατών τη δεκαετία του 2030 ή του 2040.

Ωστόσο, η ώθηση προς την υπερηχητική πρόωση είναι αδιαμφισβήτητη. Οι Ηνωμένες Πολιτείες θεωρούν αυτά τα συστήματα απαραίτητα για να παραμείνουν μπροστά από τον ταχύ στρατιωτικό εκσυγχρονισμό της Κίνας.

Το Πεντάγωνο θέλει αναγνωριστικά αεροσκάφη που μπορούν να διεισδύσουν σε απαγορευμένο εναέριο χώρο, να συλλέξουν πληροφορίες και να βγουν πριν από την ανίχνευση, δυνατότητες που θα μπορούσε να παρέχει μια υπερηχητική πλατφόρμα με υδρογόνο.

www.worldenergynews.gr