Aká je rýchlosť nadzvukového lietadla. Nadzvukové lety: prvé lietadlo, ktoré prelomilo nadzvukovú bariéru a Machovo číslo v letectve

Bežné osobné lietadlo letí rýchlosťou okolo 900 km/h. Prúdová stíhačka môže dosiahnuť približne trojnásobnú rýchlosť. Moderní inžinieri z Ruskej federácie a ďalších krajín sveta však aktívne vyvíjajú ešte rýchlejšie stroje - hypersonické lietadlá. Aké sú špecifiká príslušných konceptov?

Kritériá pre hypersonické lietadlo

Čo je to hypersonické lietadlo? Pod tým je zvykom rozumieť prístroj schopný letieť mnohonásobne vyššou rýchlosťou, než je rýchlosť zvuku. Prístupy výskumníkov k určovaniu jeho špecifického ukazovateľa sa líšia. Existuje rozšírená metodika, podľa ktorej by sa lietadlo malo považovať za hypersonické, ak je násobkom ukazovateľov rýchlosti najrýchlejších moderných nadzvukových vozidiel. Čo je asi 3-4 tisíc km / h. To znamená, že hypersonické lietadlo, ak budete postupovať podľa tejto metodiky, by malo dosiahnuť rýchlosť 6 000 km / h.

Bezpilotné a riadené vozidlá

Prístupy výskumníkov sa môžu líšiť aj z hľadiska určovania kritérií pre klasifikáciu konkrétneho prístroja ako lietadla. Existuje verzia, že za také možno považovať iba tie stroje, ktoré ovláda osoba. Existuje uhol pohľadu, podľa ktorého možno za lietadlo považovať aj bezpilotné vozidlo. Niektorí analytici preto klasifikujú stroje daného typu na tie, ktoré podliehajú ľudskej kontrole, a na tie, ktoré fungujú autonómne. Takéto rozdelenie môže byť opodstatnené, pretože bezpilotné vozidlá môžu mať oveľa pôsobivejšie technické vlastnosti, napríklad z hľadiska preťaženia a rýchlosti.

Mnoho výskumníkov zároveň považuje hypersonické lietadlá za jeden koncept, pre ktorý je kľúčovým ukazovateľom rýchlosť. Nezáleží na tom, či pri kormidle aparátu sedí človek alebo stroj riadi robot – hlavné je, že lietadlo je dostatočne rýchle.

Vzlet - nezávislý alebo s pomocou zvonku?

Rozšírená je klasifikácia hypersonických lietadiel, ktorá je založená na ich klasifikácii ako tie, ktoré môžu vzlietnuť samostatne, alebo také, ktoré zahŕňajú umiestnenie na výkonnejšom nosiči – rakete alebo nákladnom lietadle. Existuje názor, podľa ktorého je legitímne označovať vozidlá daného typu najmä tie, ktoré sú schopné vzlietnuť samostatne alebo s minimálnym zapojením iných typov zariadení. Avšak tí výskumníci, ktorí veria, že hlavné kritérium charakterizujúce hypersonické lietadlo, rýchlosť, by malo byť prvoradé v akejkoľvek klasifikácii. Či už ide o klasifikáciu zariadenia ako bezpilotného, riadeného, schopného vzlietnuť samostatne alebo s pomocou iných strojov - ak príslušný ukazovateľ dosahuje vyššie uvedené hodnoty, potom to znamená, že hovoríme o hypersonickom lietadle.

Hlavné problémy hypersonických riešení

Koncepty hypersonických riešení sú staré mnoho desaťročí. Svetoví inžinieri počas rokov vývoja zodpovedajúceho typu vozidiel riešili množstvo významných problémov, ktoré objektívne bránia uvedeniu výroby „hypersoundu“ do prevádzky – podobne ako pri organizovaní výroby turbovrtuľových lietadiel.

Hlavným problémom pri navrhovaní hypersonických lietadiel je vytvorenie motora, ktorý môže byť dostatočne energeticky účinný. Ďalším problémom je zosúladenie potrebného aparátu. Faktom je, že rýchlosť hypersonického lietadla v hodnotách, ktoré sme uvažovali vyššie, znamená silné zahrievanie trupu v dôsledku trenia o atmosféru.

Dnes zvážime niekoľko vzoriek úspešných prototypov lietadiel zodpovedajúceho typu, ktorých vývojári dokázali urobiť významný pokrok, pokiaľ ide o úspešné riešenie zaznamenaných problémov. Pozrime sa teraz na najznámejší svetový vývoj v oblasti vytvárania hypersonických lietadiel daného typu.

z Boeingu

Najrýchlejším hypersonickým lietadlom na svete je podľa niektorých odborníkov americký Boeing X-43A. Počas testovania tohto zariadenia bolo zaznamenané, že dosiahlo rýchlosť presahujúcu 11 000 km / h. To je asi 9,6-krát rýchlejšie

Čo je špeciálne na hypersonickom lietadle X-43A? Charakteristiky tohto lietadla sú nasledovné:

Maximálna rýchlosť zaznamenaná v testoch je 11 230 km/h;

Rozpätie krídel - 1,5 m;

Dĺžka trupu - 3,6 m;

Motor - priamy prúd, nadzvukový spaľovací nápor;

Palivo - vzdušný kyslík, vodík.

Možno poznamenať, že predmetné zariadenie je jedným z najekologickejších. Faktom je, že použité palivo prakticky nezahŕňa uvoľňovanie škodlivých produktov spaľovania.

Hypersonické lietadlo X-43A bolo vyvinuté spoločným úsilím inžinierov NASA, ako aj Orbical Science Corporation a Minocraft. vytvorené asi 10 rokov. Do jeho rozvoja bolo investovaných približne 250 miliónov dolárov. Koncepčnou novinkou uvažovaného lietadla je, že bolo koncipované na testovanie najnovšej technológie na zabezpečenie chodu hnacieho ťahu.

Vyvinutý spoločnosťou Orbital Science

Orbital Science, ktorá sa, ako sme uviedli vyššie, podieľala na tvorbe X-43A, sa podarilo vytvoriť aj vlastné hypersonické lietadlo X-34.

Jeho maximálna rýchlosť je viac ako 12 000 km/h. Je pravda, že v priebehu praktických skúšok sa to nepodarilo - navyše nebolo možné dosiahnuť ukazovateľ, ktorý vykazovalo lietadlo X43-A. Predmetné lietadlo je urýchlené použitím rakety Pegasus, ktorá funguje na tuhé palivo. X-34 bol prvýkrát testovaný v roku 2001. Predmetné lietadlo je podstatne väčšie ako zariadenie od Boeingu - jeho dĺžka je 17,78 m, rozpätie krídiel 8,85 m. Maximálna výška letu hypersonického vozidla od Orbical Science je 75 kilometrov.

Lietadlá zo Severnej Ameriky

Ďalším známym hypersonickým lietadlom je X-15 z produkcie North American. Analytici označujú tento prístroj ako experimentálny.

Je vybavený, čo dáva niektorým odborníkom dôvod ho v skutočnosti neklasifikovať ako lietadlo. Prítomnosť raketových motorov však umožňuje zariadeniu vykonávať najmä So, pri jednom z testov v tomto režime ho otestovali piloti. Účelom prístroja X-15 je študovať špecifiká hypersonických letov, hodnotiť určité konštrukčné riešenia, nové materiály a ovládacie prvky takýchto strojov v rôznych vrstvách atmosféry. Je pozoruhodné, že bol schválený už v roku 1954. X-15 letí rýchlosťou viac ako 7 000 km / h. Jeho letový dosah je viac ako 500 km, jeho výška presahuje 100 km.

Najrýchlejšie výrobné lietadlo

Hypersonické vozidlá, ktoré sme študovali vyššie, skutočne patria do kategórie výskumu. Bude užitočné zvážiť niektoré sériové vzorky lietadiel, ktoré sú svojimi charakteristikami blízke hypersonickým alebo sú (podľa tej či onej metodiky) hypersonické.

Medzi týmito strojmi je aj americký vývoj SR-71. Niektorí vedci nie sú naklonení klasifikovať toto lietadlo ako hypersonické, pretože jeho maximálna rýchlosť je asi 3,7 tisíc km / h. Medzi jeho najpozoruhodnejšie vlastnosti patrí jeho vzletová hmotnosť, ktorá presahuje 77 ton. Dĺžka zariadenia je viac ako 23 m, rozpätie krídel je viac ako 13 m.

Jedným z najrýchlejších vojenských lietadiel je ruský MiG-25. Zariadenie môže dosiahnuť rýchlosť viac ako 3,3 tisíc km / h. Maximálna vzletová hmotnosť ruské lietadlá- 41 ton.

Na trhu sériových riešení, ktoré sa svojimi charakteristikami približujú k hypersonickým, patrí medzi lídrov Ruská federácia. Čo sa však dá povedať o ruskom vývoji z hľadiska „klasických“ hypersonických lietadiel? Sú inžinieri z Ruskej federácie schopní vytvoriť riešenie, ktoré bude konkurencieschopné strojom Boeing a Orbital Scence?

Ruské hypersonické vozidlá

IN tento moment Ruské hypersonické lietadlo je vo vývoji. Ale je dosť aktívna. Hovoríme o lietadle Yu-71. Jeho prvé testy sa podľa správ z médií uskutočnili vo februári 2015 neďaleko Orenburgu.

Predpokladá sa, že lietadlo bude slúžiť na vojenské účely. Hypersonické vozidlo tak bude v prípade potreby schopné dodávať úderné zbrane na veľké vzdialenosti, monitorovať územie a tiež sa môže použiť ako prvok útočného letectva. Niektorí vedci sa domnievajú, že v rokoch 2020-2025. strategické raketové sily dostanú asi 20 lietadiel zodpovedajúceho typu.

V médiách sa objavujú informácie, že predmetné ruské hypersonické lietadlo bude umiestnené na balistickej rakete Sarmat, ktorá je tiež v štádiu projektovania. Niektorí analytici sa domnievajú, že vyvíjané hypersonické vozidlo Yu-71 nie je nič iné ako hlavica, ktorá sa bude musieť oddeliť od balistickej strely v poslednom letovom segmente, aby vďaka vysokej manévrovateľnosti charakteristickej pre lietadlo prekonala raketu. obranné systémy.

Projekt Ajax

Medzi najvýznamnejšie projekty súvisiace s vývojom hypersonických lietadiel patrí Ajax. Poďme si to naštudovať podrobnejšie. Hypersonické lietadlo Ajax je koncepčným vývojom sovietskych inžinierov. Vo vedeckej komunite sa o tom začalo hovoriť už v 80. rokoch. Medzi najpozoruhodnejšie vlastnosti patrí prítomnosť systému tepelnej ochrany, ktorý je určený na ochranu puzdra pred prehriatím. Vývojári aparátu Ajax teda navrhli riešenie jedného z „nadzvukových“ problémov, ktoré sme identifikovali vyššie.

Tradičná schéma tepelnej ochrany lietadla zahŕňa umiestnenie špeciálnych materiálov na telo. Vývojári Ajaxu navrhli iný koncept, podľa ktorého nemalo zariadenie chrániť pred vonkajším ohrevom, ale prepúšťať teplo do auta a zároveň zvyšovať jeho energetický zdroj. Hlavným konkurentom sovietskeho aparátu bolo hypersonické lietadlo Aurora, vytvorené v Spojených štátoch. Avšak vzhľadom na skutočnosť, že dizajnéri zo ZSSR výrazne rozšírili možnosti konceptu, novému vývoju bola pridelená najširšia škála úloh, najmä výskumu. Dá sa povedať, že Ajax je hypersonické viacúčelové lietadlo.

Pozrime sa podrobnejšie na technologické inovácie navrhnuté inžiniermi zo ZSSR.

Sovietski vývojári Ajaxu teda navrhli využiť teplo, ktoré vzniká v dôsledku trenia tela lietadla o atmosféru, na jeho premenu na užitočnú energiu. Technicky by to mohlo byť realizované umiestnením ďalších škrupín na prístroj. V dôsledku toho vzniklo niečo ako druhá budova. Jeho dutina mala byť vyplnená nejakým druhom katalyzátora, napríklad zmesou horľavého materiálu a vody. Tepelnoizolačná vrstva z pevného materiálu v Ajaxe mala byť nahradená tekutou, ktorá mala na jednej strane chrániť motor, na druhej strane by podporovala katalytickú reakciu, ktorá medzitým , môže byť sprevádzaný endotermickým efektom - pohybom tepla z vonkajších častí tela dovnútra. Teoreticky môže byť chladenie vonkajších častí prístroja čokoľvek. Prebytočné teplo malo byť zasa využité na zvýšenie účinnosti leteckého motora. Táto technológia by zároveň umožnila generovať voľný vodík ako výsledok reakcie paliva a látok.

Momentálne nie sú širokej verejnosti dostupné informácie o pokračovaní vývoja Ajaxu, no výskumníci považujú za veľmi sľubné uviesť sovietske koncepty do praxe.

Čínske hypersonické vozidlá

Čína sa stáva konkurentom Ruska a Spojených štátov na trhu hypersonických riešení. Medzi najznámejší vývoj inžinierov z Číny patrí lietadlo WU-14. Ide o hypersonický klzák namontovaný na balistickej rakete.

ICBM vypúšťa lietadlo do vesmíru, odkiaľ sa vozidlo prudko rúti nadol a vyvíja hypersonickú rýchlosť. Čínsky prístroj je možné namontovať na rôzne ICBM s dosahom 2 000 až 12 000 km. Zistilo sa, že počas testov bol WU-14 schopný dosiahnuť rýchlosť presahujúcu 12 000 km / h, čím sa podľa niektorých analytikov zmenil na najrýchlejšie hypersonické lietadlo.

Mnohí výskumníci sa zároveň domnievajú, že nie je celkom správne pripisovať čínsky vývoj triede lietadiel. Verzia je teda rozšírená, podľa ktorej by malo byť zariadenie klasifikované presne ako hlavica. A veľmi efektívne. Keď letíte dolu výraznou rýchlosťou, ani najmodernejšie systémy protiraketovej obrany nebudú schopné zaručiť zachytenie príslušného cieľa.

Možno poznamenať, že Rusko a Spojené štáty tiež vyvíjajú hypersonické vozidlá používané na vojenské účely. Ruská koncepcia, podľa ktorej má vytvárať stroje zodpovedajúceho typu, sa zároveň výrazne líši, ako svedčia údaje v niektorých médiách, od technologických princípov implementovaných Američanmi a Číňanmi. Vývojári z Ruskej federácie teda sústreďujú svoje úsilie v oblasti vytvárania lietadiel vybavených náporovým motorom, ktorý je možné spustiť zo zeme. Rusko v tomto smere plánuje spoluprácu s Indiou. Hypersonické zariadenia vytvorené podľa ruského konceptu sa podľa niektorých analytikov vyznačujú nižšou cenou a širším záberom.

Zároveň ruské hypersonické lietadlo, ktoré sme spomenuli vyššie (Yu-71), podľa niektorých analytikov naznačuje rovnaké umiestnenie na ICBM. Ak sa táto téza ukáže ako pravdivá, potom bude možné povedať, že inžinieri z Ruskej federácie pracujú súčasne v dvoch populárnych koncepčných oblastiach pri konštrukcii hypersonických lietadiel.

Zhrnutie

Takže pravdepodobne najrýchlejšie hypersonické lietadlo na svete, ak hovoríme o lietadlách, bez ohľadu na ich klasifikáciu, stále je to čínsky WU-14. Aj keď musíte pochopiť, že skutočné informácie o ňom, vrátane tých, ktoré súvisia s testami, môžu byť klasifikované. To je v súlade s princípmi čínskych vývojárov, ktorí sa často snažia svoju vojenskú technológiu za každú cenu utajiť. Rýchlosť najrýchlejšieho hypersonického lietadla je vyše 12 000 km/h. „Dobieha“ americký vývoj X-43A – mnohí odborníci ho považujú za najrýchlejší. Teoreticky môže hypersonické lietadlo X-43A, ako aj čínske WU-14, dobehnúť vývoj z Orbical Science, určený pre rýchlosti nad 12-tisíc km/h.

Charakteristiky ruského lietadla Yu-71 zatiaľ nie sú širokej verejnosti známe. Je možné, že sa budú blížiť parametrom čínskeho lietadla. Ruskí inžinieri tiež vyvíjajú hypersonické lietadlo schopné vzlietnuť nie na základe ICBM, ale nezávisle.

Súčasné projekty výskumníkov z Ruska, Číny a Spojených štátov sú nejakým spôsobom spojené s vojenskou sférou. Hypersonické lietadlá, bez ohľadu na ich možné zaradenie, sú považované predovšetkým za nosiče zbraní, s najväčšou pravdepodobnosťou jadrových. V prácach výskumníkov z celého sveta však existujú tézy, že „hyperzvuk“, podobne ako jadrová technológia, môže byť pokojne aj mierový.

Ide o vznik cenovo dostupných a spoľahlivých riešení, ktoré umožňujú organizovať sériovú výrobu strojov vhodného typu. Použitie takýchto zariadení je možné vo väčšine široký rozsah odvetvia hospodárskeho rozvoja. Najväčší dopyt po hypersonických lietadlách pravdepodobne nájdeme vo vesmírnom a výskumnom priemysle.

Keď sa náklady na výrobné technológie pre zodpovedajúce stroje zlacnia, dopravné podniky môžu začať prejavovať záujem o investovanie do takýchto projektov. Priemyselné korporácie, poskytovatelia rôznych služieb môžu začať považovať „hypersound“ za nástroj na zvýšenie konkurencieschopnosti podnikania z hľadiska organizácie medzinárodnej komunikácie.

Nadzvukové lietadlá sú lietadlá, ktoré sú schopné lietať rýchlosťou presahujúcou rýchlosť zvuku (Machovo číslo M = 1,2-5).

Príbeh

Nástup prúdových stíhačiek v 40. rokoch 20. storočia vyzval konštruktérov k ďalšiemu zvýšeniu ich rýchlosti. Zvýšená rýchlosť zlepšila výkon bombardérov aj stíhačiek.

Priekopníkom v nadzvukovej ére bol americký testovací pilot Chuck Yeager. 14.10.1947 pri lete na experimentálnom lietadle Bell X-1 s raketovou elektrocentrálou XLR-11 prekonal v riadenom lete rýchlosť zvuku.

rozvoj

Rýchly rozvoj nadzvukového letectva sa začal v 60-70 rokoch. XX storočia. Potom sa riešili problémy aerodynamickej účinnosti, ovládateľnosti a stability lietadla. Vysoká rýchlosť letu umožnila aj zvýšenie praktického stropu o viac ako 20 000 m, čo bola pohodlná výška pre bombardéry a prieskumné lietadlá.

Pred príchodom protilietadlových raketových zariadení a komplexov, ktoré by mohli zasiahnuť ciele vysokých nadmorských výškach, hlavným princípom bombardovacích operácií bolo udržať bombardovacie lietadlá pri maximálna výška a rýchlosť. Potom boli postavené nadzvukové lietadlá na rôzne účely a uvedené do sériovej výroby - prieskumné bombardéry, stíhačky, stíhačky, záchytné bombardéry. Convair F-102 Delta Dagger bol prvým nadzvukovým prieskumným lietadlom, Convair B-58 Hustler prvým nadzvukovým bombardérom s dlhým doletom.

V súčasnosti prebieha návrh, vývoj a výroba nových lietadiel, z ktorých niektoré sú vyrábané pomocou špeciálnej technológie, ktorá znižuje ich radarovú a vizuálnu viditeľnosť – „Stealth“.

Osobné nadzvukové lietadlo

V histórii letectva vznikli iba 2 osobné nadzvukové lietadlá, ktoré vykonávali pravidelné lety. Prvý let Sovietske lietadlá Tu-144 sa uskutočnil 31.12.1968, doba jeho prevádzky je 1975-1978. Anglicko-francúzske lietadlo „Concorde“ uskutočnilo svoj prvý let 2. marca 1969 a v rokoch 1976-2003 bolo prevádzkované v transatlantickom smere.

Použitie takýchto lietadiel umožnilo nielen skrátiť čas letu na veľké vzdialenosti, ale aj využiť neobsadené letecké linky vo veľkých výškach (okolo 18 km) v čase, keď nadmorské výšky 9-12 km využívali linkové lode. boli silne zaťažené. Nadzvukové lietadlá tiež prevádzkovali lety vonku letecké trasy(na priamych trasách).

Napriek zlyhaniu viacerých transonických a nadzvukové lietadlo(SSBJ, Tu-444, Tu-344, Tu-244, Lockheed L-2000, Boeing Sonic Cruiser, Boeing 2707) a vyradenie dvoch realizovaných projektov, vývoj moderných projektov hypersonických dopravných lietadiel (napríklad SpaceLiner, ZEHST ) a pristávajúcich (vojenských dopravných) lietadiel rýchlej reakcie. Spustenie výroby nadzvukového obchodného lietadla Aerion AS2.

Teoretické otázky

V porovnaní s podzvukovým letom nadzvukovou rýchlosťou sa uskutočňuje podľa iného zákona, pretože keď lietadlo dosiahne rýchlosť zvuku, dochádza k zmenám v prúdení, v dôsledku čoho sa zvyšuje kinetické zahrievanie prístroja, zvyšuje sa aerodynamický odpor. a pozoruje sa zmena aerodynamického zamerania. To všetko celkovo ovplyvňuje zhoršenie ovládateľnosti a stability lietadla. Objavil sa aj doteraz neznámy jav odporu vĺn.

Efektívny let pri dosiahnutí rýchlosti zvuku si preto vyžaduje nielen zvýšenie výkonu motora, ale aj zavedenie nových konštrukčných riešení.

Preto takéto lietadlá dostali zmenu svojho vzhľadu - objavili sa ostré rohy a charakteristické priame línie v porovnaní s "hladkým" tvarom podzvukových lietadiel.

K dnešnému dňu je úlohou vytvoriť skutočne efektívne nadzvukové lietadlo nevyriešené. Tvorcovia sú povinní nájsť kompromis medzi zachovaním normálnych vzletových a pristávacích vlastností a požiadavkou na zvýšenie rýchlosti.

Preto dosiahnutie nových hraníc v nadmorskej výške a rýchlosti moderným letectvom je spojené nielen so zavedením nových pohonných systémov a schém usporiadania, ale aj so zmenami geometrie letu. Tieto zmeny by mali zlepšiť kvalitu lietadla pri lietaní vysokou rýchlosťou bez toho, aby to ohrozilo ich výkon pri nízkych rýchlostiach a naopak. Dizajnéri nedávno upustili od zmenšovania plochy krídel a hrúbky ich profilov, zväčšenia uhla sklonu, návratu ku krídlam s veľkou relatívnou hrúbkou a nízkym sklonom, ak sa im podarilo dosiahnuť požiadavky praktického stropu. a rýchlosť.

Je dôležité, aby nadzvukové lietadlo malo dobrý výkon pri nízkych rýchlostiach a bolo odolné voči odporu pri vysokých rýchlostiach, najmä v nadmorských výškach.

Klasifikácia lietadla:

Kedy môže vzlietnuť do neba nové nadzvukové osobné lietadlo? Obchodné prúdové lietadlo založené na bombardéri Tu-160: skutočné? Ako potichu prelomiť zvukovú bariéru?

Tu-160 - najväčší a najvýkonnejší v histórii vojenské letectvo nadzvukové lietadlá a lietadlá s variabilnou geometriou krídel. Medzi pilotmi dostal prezývku „Biela labuť“. Foto: AP

Majú nadzvukové osobné autá budúcnosť? - Spýtal som sa nie tak dávno vynikajúceho ruského leteckého konštruktéra Genrikha Novozhilova.

Samozrejme, že mám. Určite sa objaví aspoň nadzvukové obchodné lietadlo, - odpovedal Genrikh Vasilyevič. - Mal som možnosť viackrát hovoriť s americkými obchodníkmi. Jasne povedali: "Keby sa také lietadlo objavilo, pán Novožilov, tak, nech by bolo akokoľvek drahé, okamžite by ho od vás kúpili." Rýchlosť, nadmorská výška a dojazd sú tri faktory, ktoré sú vždy relevantné.

Áno, sú relevantné. Snom každého obchodníka je preletieť ráno oceán, urobiť veľkú vec a večer sa vrátiť domov. Moderné lietadlo nelietať rýchlejšie ako 900 km/h. Nadzvukový business jet bude mať cestovnú rýchlosť asi 1900 km za hodinu. Aké vyhliadky má svet podnikania!

To je dôvod, prečo ani Rusko, ani Amerika, ani Európa nikdy neopustili pokusy o vytvorenie nového nadzvukového osobného automobilu. Ale história tých, ktorí už lietali – sovietskeho Tu-144 a anglo-francúzskeho Concordu – nás veľa naučila.

V decembri tohto roku to bude pol storočia, čo Tu-144 uskutočnil svoj prvý let. A o rok neskôr vložka ukázala, čoho presne je schopná: prelomila zvukovú bariéru. Vo výške 11 km nabral rýchlosť 2,5 tisíc km/h. Táto udalosť sa zapísala do histórie. Na svete stále neexistujú žiadne analógy palubných dosiek pre cestujúcich, ktoré sú schopné zopakovať takýto manéver.

„Stoštyridsaťštyri“ otvorilo zásadne novú stránku v globálnom leteckom priemysle. Hovorí sa, že na jednom zo stretnutí v Ústrednom výbore CPSU dizajnér Andrei Tupolev oznámil Chruščovovi: auto sa ukázalo byť dosť nenásytné. Ale len mávol rukou: vašou úlohou je utrieť nos kapitalistom a máme petrolej - aspoň naplňte ...

Nos - stratený. Petrolej - zaplavený.

Európsky konkurent, ktorý vzlietol neskôr, však tiež nevynikal efektivitou. Takže v roku 1978 deväť „Concordov“ prinieslo svojim spoločnostiam stratu asi 60 miliónov dolárov. A situáciu zachránili len štátne dotácie. Napriek tomu anglicko-francúzske lietalo až do novembra 2003. Ale Tu-144 bol odpísaný oveľa skôr. prečo?

Po prvé, Chruščovov optimizmus nebol opodstatnený: vo svete vypukla energetická kríza a ceny petroleja sa prudko zvýšili. Nadzvukový prvorodený bol okamžite nazvaný „Boa constrictor aeroflotu okolo krku.“ Obrovská spotreba paliva vyradila aj konštrukčný dolet: Tu-144 nedoletel ani do Chabarovska, ani do Petropavlovska-Kamčatského, len z Moskvy do Alma-Aty.

A keby len toto. 200-tonové „železo“, križujúce husto obývané oblasti nadzvukovou rýchlosťou, doslova vyhodilo do vzduchu celý priestor pozdĺž trasy. Sťažnosti sa hrnuli: výnosy kravského mlieka klesli, kurčatá prestali znášať, kyslé dažde rozdrvené ... Kde je pravda, kde je lož - dnes nemôžete s istotou povedať. Faktom však zostáva: Concorde letel iba ponad oceán.

Nakoniec, a to najdôležitejšie, katastrofy. Jeden - v júni 1973 na parížskom aerosalóne v Le Bourget, ako sa hovorí, pred očami celej planéty: posádka skúšobného pilota Kozlova chcela demonštrovať schopnosti sovietskeho dopravného lietadla... Druhý - o päť rokov . Potom sa uskutočnil skúšobný let s motormi novej série: stačilo vytiahnuť lietadlo do požadovaného rozsahu.

Tragédii sa nevyhol ani „Concorde“: lietadlo sa zrútilo v júli 2000 pri štarte z letiska Charlesa de Gaulla. Je iróniou, že sa zrútil takmer tam, kde kedysi bol Tu-144. Zahynulo 109 ľudí na palube a štyria na zemi. Pravidelné Preprava cestujúcich obnovená až o rok neskôr. Nasledovala však ďalšia séria incidentov a na toto nadzvukové lietadlo sa dostala aj guľka.

31. decembra 1968 sa uskutočnil prvý let Tu-144, o dva mesiace skôr ako Concorde. A 5. júna 1969 vo výške 11 000 metrov naše lietadlo ako prvé na svete prelomilo zvukovú bariéru. foto: Sergej Mikheev / RG

Dnes, v novej fáze vývoja technológie, musia vedci nájsť rovnováhu medzi protichodnými faktormi: dobrou aerodynamikou nového nadzvukového lietadla, nízkou spotrebou paliva, ako aj prísnymi obmedzeniami hluku a sonického tresku.

Aké reálne je vytvoriť nové osobné nadzvukové lietadlo založené na bombardéri Tu-160? Z čisto inžinierskeho hľadiska je to dosť, hovoria odborníci. A z histórie sú príklady, keď vojenské lietadlá úspešne „sňali ramenné popruhy“ a odleteli „do civilu“: napríklad Tu-104 vznikol na základe diaľkového bombardéra Tu-16 a Tu-104. 114 bol založený na bombardéri Tu-95. V oboch prípadoch bolo treba prerobiť trup – zmeniť rozloženie krídla, zväčšiť priemer. V skutočnosti to boli nové lietadlá a celkom úspešné. Mimochodom, zaujímavý detail: keď Tu-114 prvýkrát letel do New Yorku, na nemom letisku nebol ani vhodný rebrík, ani traktor ...

Podobné práce si bude vyžadovať aspoň prestavba Tu-160. Nakoľko však bude toto riešenie nákladovo efektívne? Všetko treba dôkladne vyhodnotiť.

Koľko z týchto lietadiel potrebujete? Kto ich bude lietať a kde? Do akej miery budú komerčne dostupné pre cestujúcich? Ako skoro sa oplatia náklady na vývoj? .. Lístky na rovnaký Tu-144 stoja 1,5 krát viac ako zvyčajne, ale aj tak vysoká cena nepokrývali prevádzkové náklady.

Podľa odborníkov môže byť prvé ruské nadzvukové administratívne lietadlo (business jet) skonštruované za sedem až osem rokov, ak dôjde k oneskoreniu motora. Do takéhoto lietadla sa zmestí až 50 ľudí. Celkový dopyt na domácom trhu je projektovaný na úrovni 20-30 áut v cene 100-120 miliónov dolárov.

Sériové nadzvukové osobné lietadlá novej generácie sa môžu objaviť okolo roku 2030

Dizajnéri na oboch stranách oceánu pracujú na projektoch pre nadzvukové obchodné lietadlá. Každý hľadá nové dispozičné riešenia. Niekto ponúka atypický chvost, niekto - úplne nezvyčajné krídlo, niekto - trup so zakrivenou stredovou osou ...

Špecialisti TsAGI vyvíjajú projekt SDS / SPS („nadzvukové obchodné lietadlo / nadzvukové osobné lietadlo“): podľa plánu, transatlantické lety na vzdialenosť až 8600 km bude schopný vykonávať pri cestovnej rýchlosti minimálne 1900 km/h. Okrem toho bude salón transformovateľný - z 80-miestnej na 20-miestnu VIP triedu.

A minulé leto na leteckej šou v Žukovskom bol jedným z najzaujímavejších model vysokorýchlostného civilného lietadla, ktorý vytvorili vedci z TsAGI v rámci medzinárodného projektu HEXAFLY-INT. Toto lietadlo musí letieť rýchlosťou viac ako 7-8 tisíc km / h, čo zodpovedá 7 alebo 8 Machom.

Aby sa však vysokorýchlostné civilné lietadlo stalo realitou, musí byť vyriešená obrovská škála úloh. Týkajú sa materiálov, vodíkovej elektrárne, jej integrácie s drakom lietadla a dosiahnutia vysokej aerodynamickej účinnosti samotného lietadla.

A čo je úplne isté: dizajnové prvky navrhnutého okrídleného stroja bude jednoznačne neštandardný.

Kompetentne

Sergey Chernyshev, generálny riaditeľ TsAGI, akademik Ruskej akadémie vied:

Úroveň zvukového tresku (prudký pokles tlaku v rázovej vlne) z Tu-144 bola 100-130 pascalov. Ale moderný výskum ukázal, že sa dá vychovať až do 15.-20. Okrem toho znížte hlasitosť zvukového tresku na 65 decibelov, čo zodpovedá hluku veľké mesto. Doteraz vo svete neexistujú žiadne oficiálne normy pre prípustnú úroveň zvukového tresku. A s najväčšou pravdepodobnosťou to bude určené najskôr v roku 2022.

Už sme navrhli vzhľad demonštrátora nadzvukového civilného lietadla budúcnosti. Vzorka by mala ukázať uskutočniteľnosť zníženia zvukového tresku pri nadzvukovej plavbe a hluku na letiskách. Zvažuje sa niekoľko možností: lietadlo pre 12-16 pasažierov, aj pre 60-80. Existuje variant veľmi malého obchodného lietadla - pre 6-8 cestujúcich. Ide o rôzne váhy. V jednom prípade bude stroj vážiť asi 50 ton av druhom - 100 - 120 atď. Ale začneme od prvého z určených nadzvukových lietadiel.

Podľa rôznych odhadov je dnes na trhu nerealizovaná potreba rýchlych letov pre podnikateľov v lietadlách s kapacitou 12 až 16 osôb. A, samozrejme, auto musí letieť vo vzdialenosti najmenej 7-8 tisíc kilometrov po transatlantických trasách. Cestovná rýchlosť bude Mach 1,8-2, čo je približne dvojnásobok rýchlosti zvuku. Táto rýchlosť je technologickou prekážkou pre použitie konvenčných hliníkových materiálov v konštrukcii draku lietadla. Snom vedcov je preto vyrobiť lietadlo výhradne z tepelných kompozitov. A existujú osvedčené postupy.

Jasné požiadavky na lietadlo musí určiť zákazník štartu a potom vo fázach predbežného návrhu a experimentálnych projektových prác je možná určitá zmena pôvodného vzhľadu lietadla získaná v štádiu predbežného návrhu. Zvukové princípy redukcie zvukového tresku však zostávajú nezmenené.

Krátkodobá osobná prevádzka nadzvukového Tu-144 bola obmedzená na lety z Moskvy do Alma-Aty. foto: Boris Korzin/ spravodaj TASS

Myslím, že nás delí 10-15 rokov od lietajúceho prototypu. V blízkej budúcnosti by sa podľa našich plánov mal objaviť lietajúci demonštrátor, na ktorého podobe sa pracuje. Jeho hlavnou úlohou je demonštrovať základné technológie na stavbu nadzvukového lietadla s nízkou úrovňou zvukového tresku. Toto je nevyhnutný krok v práci. V horizonte roku 2030 sa môže objaviť sériové nadzvukové lietadlo novej generácie.

Oleg Smirnov, ctený pilot ZSSR, predseda komisie dňa civilné letectvo Verejná rada Rostransnadzor:

Vyrobiť osobné nadzvukové lietadlo na základe Tu-160? Pre našich inžinierov - úplne skutočné. Žiaden problém. Navyše je tento stroj veľmi dobrý, s výbornými aerodynamickými vlastnosťami, dobrým krídlom a trupom. Dnes však každé osobné lietadlo musí v prvom rade spĺňať medzinárodné požiadavky na letovú spôsobilosť a technické požiadavky. Rozdiely, ak porovnáme bombardér a osobné lietadlo, sú viac ako 50 percent. Napríklad, keď niektorí hovoria, že pri prestavbe je potrebné „nafúknuť trup“, treba pochopiť, že samotný Tu-160 váži viac ako 100 ton. "Nafúknuť" znamená pridať väčšiu váhu. A to znamená – zvýšiť spotrebu paliva, znížiť rýchlosť a výšku, urobiť zariadenie absolútne neatraktívne pre akúkoľvek leteckú spoločnosť z hľadiska jeho prevádzkových nákladov.

Na vytvorenie nadzvukového lietadla pre obchodné letectvo potrebujeme novú avioniku, nové letecké motory, nové materiály, nové druhy paliva. Na Tu-144 kerozín, ako sa hovorí, tiekol ako rieka. Dnes je to nemožné. A čo je najdôležitejšie, po takomto lietadle by mal byť masívny dopyt. Jedno či dve autá objednané milionármi finančný problém nevyriešia. Letecké spoločnosti si ho budú musieť prenajať a „odpracovať“ náklady. na koho? Prirodzene, na cestujúcich. Z ekonomického hľadiska bude projekt neúspešný.

Sergey Melničenko, generálny riaditeľ ICAA "Bezpečnostné lety":

Za takmer 35 rokov, ktoré uplynuli od spustenia sériovej výroby Tu-160, technika pokročila a s tým bude treba počítať pri hĺbkovej modernizácii existujúcich lietadiel. Konštruktéri lietadiel tvrdia, že je oveľa jednoduchšie a lacnejšie postaviť nové lietadlo podľa nového konceptu, ako prestavať staré.

Ďalšia otázka: ak bude Tu-160 prestavaný špeciálne na biznis jet, budú oň mať ešte záujem arabskí šejkovia? Je tu však niekoľko „ale“. Lietadlo bude musieť získať medzinárodný certifikát (a za jeho vydaním stojí Európska únia a Spojené štáty americké), čo je veľmi problematické. Okrem toho budú potrebné nové ekonomické motory, ktoré nemáme. Tie, ktoré sú k dispozícii, nespotrebúvajú palivo, ale pijú.

Ak je lietadlo prerobené na prepravu ekonomických cestujúcich (čo je nepravdepodobné), potom je otázkou, kam letieť a koho prepraviť? Minulý rok sme sa len tesne priblížili k číslu 100 miliónov prepravených cestujúcich. V ZSSR boli tieto čísla oveľa vyššie. Počet letísk sa niekoľkonásobne znížil. Nie každý, kto by chcel letieť do európskej časti krajiny z Kamčatky a Prímoria, si to môže dovoliť. Letenky do „palivového lietadla“ budú drahšie ako do boeingov a airbusov.

Ak sa plánuje prestavba lietadla čisto pre záujmy vodcov veľkých spoločností, s najväčšou pravdepodobnosťou to tak bude. Ale potom sa táto otázka týka len ich, a nie ruskej ekonomiky a ľudí. Aj keď v tomto prípade je ťažké si predstaviť, že lety budú prevádzkované iba na Sibír alebo na Ďaleký východ. Problém s hlukom v okolí. A ak aktualizované lietadlo nie je povolené na Sardíniu, kto ho potom potrebuje?

Rýchlosť zvukovej vlny nie je konštantná, aj keď uvažovaným médiom šírenia zvuku je vzduch. Rýchlosť zvuku pri stálej teplote vzduchu a atmosférickom tlaku sa mení s výškou nad morom.

S rastúcou nadmorskou výškou sa rýchlosť zvuku znižuje. Podmieneným referenčným bodom hodnoty je nulová hladina mora. Rýchlosť, ktorou sa zvuková vlna šíri po vodnej hladine, je teda 340,29 m/s za predpokladu, že okolitá teplota je 15 0 С a atmosférický tlak je 760 mm. Hg Takže lietadlá letiace rýchlosťou vyššou ako rýchlosť zvuku sa nazývajú nadzvukové.

Prvé dosiahnutie nadzvukovej rýchlosti

Lietadlá sa nazývajú nadzvukové lietadlá na základe ich fyzickej schopnosti cestovať rýchlosťou vyššou ako zvukové vlny. V našich obvyklých kilometroch za hodinu sa toto číslo rovná približne 1200 km/h.

Dokonca aj lietadlá z druhej svetovej vojny s piestovými spaľovacími motormi a vrtuľami, ktoré vytvárajú prúdenie vzduchu počas ponoru, už dosiahli rýchlosť 1000 km/h. Je pravda, že podľa príbehov pilotov sa v týchto chvíľach lietadlo začalo hrozne triasť v dôsledku silných vibrácií. Pocit bol taký, že krídla by sa mohli jednoducho odlepiť od trupu lietadla.

Následne pri vytváraní nadzvukových lietadiel brali konštruktéri do úvahy vplyv prúdenia vzduchu na konštrukciu lietadla pri dosiahnutí rýchlosti zvuku.

Prekonanie nadzvukovej bariéry lietadlom

Keď sa lietadlo pohybuje medzi vzduchovými masami, doslova prerezáva vzduch vo všetkých smeroch, čím vytvára hlukový efekt a vlny tlaku vzduchu sa rozchádzajú do všetkých strán. Keď lietadlo dosiahne rýchlosť zvuku, nastane moment, kedy zvuková vlna nie je schopná lietadlo predbehnúť. Z tohto dôvodu sa pred prednou časťou lietadla objaví rázová vlna vo forme hustej vzduchovej bariéry.

Vrstva vzduchu, ktorá vznikla pred lietadlom v momente, keď lietadlo dosiahne rýchlosť zvuku, vytvára prudký nárast odporu, ktorý slúži ako zdroj zmien stabilitných charakteristík lietadla.

Keď letí lietadlo, zvukové vlny sa z neho šíria všetkými smermi rýchlosťou zvuku. Keď lietadlo dosiahne rýchlosť M=1, teda rýchlosť zvuku, zvukové vlny sa pred ním nahromadia a vytvoria vrstvu zhutneného vzduchu. Pri rýchlostiach vyšších ako je rýchlosť zvuku tieto vlny vytvárajú rázovú vlnu, ktorá dopadá na zem. Rázová vlna je vnímaná ako sonický tresk, akusticky vnímaná ľudským uchom dole na zemskom povrchu ako tupá explózia.

Tento efekt je možné neustále pozorovať počas cvičení nadzvukových lietadiel civilným obyvateľstvom v oblasti letov.

Ďalším zaujímavým fyzikálnym javom pri lete nadzvukových lietadiel je vizuálny postup lietadiel podľa vlastného zvuku. Zvuk je pozorovaný s určitým oneskorením za chvostom lietadla.

Machovo číslo v letectve

Teóriu s potvrdzujúcim experimentálnym procesom vzniku rázových vĺn preukázal dávno pred prvým letom nadzvukového lietadla rakúsky fyzik Ernst Mach (1838 - 1916). Hodnota vyjadrujúca pomer rýchlosti lietadla k rýchlosti zvukovej vlny sa dnes nazýva na počesť vedca – Mach.

Ako sme už spomenuli pri vodnej časti, rýchlosť zvuku vo vzduchu je ovplyvnená meteorologickými podmienkami ako je tlak vzduchu, vlhkosť a teplota. Teplota v závislosti od výšky letu lietadla sa pohybuje od +50 na zemských povrchoch do -50 v stratosfére. Preto treba brať do úvahy miestne poveternostné podmienky v rôznych nadmorských výškach, aby sa dosiahla nadzvuková rýchlosť.

Pre porovnanie, nad nulovou hladinou mora je rýchlosť zvuku 1240 km/h, pričom vo výške viac ako 13-tisíc km. táto rýchlosť je znížená na 1060 km/h.

Ak vezmeme pomer rýchlosti lietadla k rýchlosti zvuku ako M, tak pri hodnote M> 1 to bude vždy nadzvuková rýchlosť.

Podzvukové lietadlá majú M = 0,8. Vidlica Machových hodnôt od 0,8 do 1,2 nastavuje transsonickú rýchlosť. Ale hypersonické lietadlá majú Machovo číslo viac ako 5. Zo známych ruských vojenských nadzvukových lietadiel možno vyčleniť SU-27 - záchytné stíhacie lietadlo, Tu-22M - bombardér raketových nosičov. Z amerického známeho SR-71 - prieskumného lietadla. Prvým nadzvukovým lietadlom v sériovej výrobe bola v roku 1953 americká stíhačka F-100.

Model raketoplánu počas testovania v nadzvukovom aerodynamickom tuneli. Špeciálna technika tieňovej fotografie umožnila zachytiť, kde vznikajú rázové vlny.

Prvé nadzvukové lietadlo

Za 30 rokov od roku 1940 do roku 1970 sa rýchlosť lietadiel niekoľkokrát zvýšila. Prvý transsonický let sa uskutočnil 14. októbra 1947 na americkom lietadle Bell XS-1 v Kalifornii nad leteckou základňou.

Pilotoval kapitán prúdového lietadla Bell XS-1 US Air Force Chuck Yige. Podarilo sa mu zrýchliť zariadenie na rýchlosť 1066 km/h. Počas tohto testu sa získal významný diel údajov, ktoré mali ďalej posunúť vývoj nadzvukových lietadiel.

Dizajn krídla pre nadzvukové lietadlá

Zdvíhanie a ťah sa zvyšujú s rýchlosťou, takže krídla sa zmenšujú, stenčujú a vyhladzujú, čím sa zlepšuje efektívnosť.

V lietadlách prispôsobených na nadzvukový let boli krídla na rozdiel od bežných podzvukových lietadiel stiahnuté dozadu pod ostrým uhlom, pripomínajúcim hrot šípu. Krídla zvonku tvorili trojuholník v jednej rovine s ostrou špičkou v prednej časti lietadla. Trojuholníková geometria krídla umožnila predvídateľne ovládať lietadlo v momente prekročenia zvukovej bariéry a v dôsledku toho sa vyhnúť vibráciám.

Existujú modely, v ktorých boli použité krídla s variabilnou geometriou. V čase vzletu a pristátia bol uhol krídla voči lietadlu 90 stupňov, teda kolmo. To je potrebné na vytvorenie maximálneho vztlaku v momente vzletu a pristátia, to znamená v momente, keď sa rýchlosť zníži a vztlak v ostrom uhle pri nezmenenej geometrii dosiahne svoje kritické minimum. So zvyšujúcou sa rýchlosťou sa geometria krídla mení na najostrejší uhol v základni trojuholníka.

Držitelia leteckých rekordov

V pretekoch o rekordnú rýchlosť na oblohe dosiahlo lietadlo Bell-X15 s raketovým pohonom v roku 1967 rekordnú rýchlosť 6,72 alebo 7200 km/h. Tento rekord sa po dlhom čase nepodarilo prekonať.

A až v roku 2004 dokázalo bezpilotné hypersonické lietadlo NASA X-43, ktoré bolo navrhnuté na let hypersonickou rýchlosťou, v rámci svojho tretieho letu zrýchliť na rekordných 11 850 km/h.

Prvé dva lety skončili neúspešne. K dnešnému dňu je to najvyššia hodnota rýchlosti lietadla.

Testovanie nadzvukových vozidiel

Toto prúdové nadzvukové vozidlo Thrust SSC poháňajú 2 letecké motory. V roku 1997 sa stal prvou krajinou vozidlo ktorý prelomil zvukovú bariéru. Rovnako ako pri nadzvukovom lete je pred autom rázová vlna.

Auto sa približuje ticho, pretože všetok vytvorený hluk sa sústreďuje do rázovej vlny, ktorá ho nasleduje.

Nadzvukové lietadlo v civilnom letectve

Čo sa týka civilných nadzvukových lietadiel, existujú len 2 sériové lietadlá, ktoré vykonávajú pravidelné lety: sovietsky TU-144 a francúzsky Concorde. TU-144 uskutočnil svoj debutový let v roku 1968. Tieto zariadenia boli navrhnuté pre diaľkové transatlantické lety. Letové časy sa v porovnaní s podzvukovými vozidlami výrazne skrátili zvýšením letovej výšky na 18 km, kde lietadlo využívalo nezaťažený vzdušný koridor a obchádzalo zaťaženie oblačnosťou.

Prvé civilné nadzvukové lietadlo ZSSR TU-144 dokončilo svoje lety v roku 1978 z dôvodu ich nerentabilnosti. Definitívnu bodku za rozhodnutím odmietnuť prevádzku na pravidelných linkách urobil pád prototypu TU-144D počas jeho testovania. Hoci stojí za zmienku, že mimo civilného letectva sa lietadlá TU-144 naďalej používali na urgentné poštové a nákladné doručovanie z Moskvy do Chabarovska až do roku 1991.

Medzitým, napriek drahé lístky, francúzske nadzvukové lietadlo Concorde až do roku 2003 naďalej poskytovalo letové služby pre svojich európskych zákazníkov. Ale nakoniec, napriek bohatšej sociálnej vrstve európskych obyvateľov, bola otázka nerentabilnosti stále nevyhnutná.

Studená vojna, ktorá prebiehala medzi USA a ZSSR v rokoch 1946-1991, je už dávno za nami. Aspoň to si myslia mnohí odborníci. Preteky v zbrojení sa však nezastavili ani na minútu a aj dnes sú v štádiu aktívneho rozvoja. Napriek tomu, že dnes sú pre krajinu hlavnou hrozbou teroristické skupiny, napäté sú aj vzťahy medzi svetovými mocnosťami. To všetko vytvára podmienky pre rozvoj vojenských technológií, jednou z nich je hypersonické lietadlo.

Nevyhnutnosť

Vzťahy medzi USA a Ruskom sú značne vyhrotené. A hoci sa Spojené štáty na oficiálnej úrovni nazývajú v Rusku partnerskou krajinou, mnohí politickí a vojenskí experti tvrdia, že medzi krajinami existuje tichá vojna nielen na politickom fronte, ale aj na armáde vo forme zbraní. rasa. Okrem toho Spojené štáty aktívne využívajú NATO na obkľúčenie Ruska svojimi systémami protiraketovej obrany.

To nemôže len znepokojovať vedenie Ruska, ktoré už dlho začalo vyvíjať bezpilotné lietadlá, ktoré prekračujú hypersonickú rýchlosť. Tieto drony môžu byť vybavené jadrovou hlavicou a môžu ľahko dopraviť bombu kdekoľvek na svete a dostatočne rýchlo. Podobné hypersonické lietadlo už vzniklo – ide o vložku Yu-71, ktorá sa dnes testuje v prísnom utajení.

Vývoj hypersonických zbraní

Po prvýkrát sa lietadlá, ktoré dokázali letieť rýchlosťou zvuku, začali testovať v 50. rokoch 20. storočia. Potom to ešte súviselo s takzvanou studenou vojnou, keď sa dve vyspelé mocnosti (ZSSR a USA) snažili predbehnúť v pretekoch v zbrojení. Prvým projektom bol systém Spiral, čo bolo kompaktné orbitálne lietadlo. Malo konkurovať a dokonca prekonať americké hypersonické lietadlo X-20 Dyna Soar. Tiež sovietske lietadlo muselo mať schopnosť dosiahnuť rýchlosť až 7000 km/h a zároveň sa pri preťažení nerozpadnúť v atmosfére.

A hoci sa sovietski vedci a dizajnéri pokúsili uviesť takúto myšlienku do života, nemohli sa ani priblížiť k ceneným vlastnostiam. Prototyp ani nevzlietol, no sovietska vláda si vydýchla, keď pri testoch zlyhalo aj americké lietadlo. Technológie tej doby, a to aj v leteckom priemysle, boli nekonečne ďaleko od súčasných, takže vytvorenie lietadla, ktoré by dokázalo niekoľkonásobne prekročiť rýchlosť zvuku, bolo odsúdené na neúspech.

V roku 1991 však bolo testované lietadlo, ktoré dokázalo dosiahnuť rýchlosť presahujúcu rýchlosť zvuku. Bolo to lietajúce laboratórium "Cold", vytvorené na základe rakety 5V28. Test bol úspešný a potom bolo lietadlo schopné dosiahnuť rýchlosť 1900 km/h. Napriek pokroku bol rozvoj po roku 1998 zastavený v dôsledku hospodárskej krízy.

Technológie 21. storočia

Neexistuje presné a oficiálne informácie o vývoji hypersonických lietadiel. Ak však zhromažďujeme materiály z otvorených zdrojov, môžeme dospieť k záveru, že takýto vývoj sa uskutočnil v niekoľkých smeroch naraz:

Výroba hlavíc pre medzikontinentálne balistické rakety. Ich hmotnosť presahovala hmotnosť štandardných rakiet, avšak vzhľadom na schopnosť manévrovania v atmosfére je nemožné alebo prinajmenšom mimoriadne ťažké ich zachytiť pomocou systémov protiraketovej obrany.
Vývoj komplexu Zircon je ďalším smerom vo vývoji technológie, ktorý je založený na použití odpaľovacieho zariadenia nadzvukových rakiet Yakhont.
Vytvorenie komplexu, ktorého rakety môžu 13-krát prekročiť rýchlosť zvuku.

Ak sa všetky tieto projekty spoja do jedného holdingu, potom spoločným úsilím možno vytvoriť vzdušnú, pozemnú alebo lodnú raketu. Ak bude úspešný projekt Prompt Global Strike, ktorý vznikol v USA, potom budú mať Američania možnosť zasiahnuť kdekoľvek na svete do jednej hodiny. Rusko sa bude vedieť brániť len technológiami vlastného vývoja.

Americkí a britskí experti zaznamenávajú testy nadzvukových rakiet, ktoré dokážu dosiahnuť rýchlosť až 11 200 km/h. Vzhľadom na takú vysokú rýchlosť je takmer nemožné ich zostreliť (toho nie je schopný ani jeden systém protiraketovej obrany na svete). Navyše je dokonca mimoriadne ťažké ich sledovať. O projekte, ktorý sa občas objavuje pod názvom Yu-71, je veľmi málo informácií.

Čo je známe o ruskom hypersonickom lietadle Yu-71?

Keďže je projekt utajovaný, je o ňom veľmi málo informácií. Je známe, že tento vetroň je súčasťou raketového nadzvukového programu a teoreticky je schopný letieť do New Yorku za 40 minút. Samozrejme, tieto informácie nemajú žiadne oficiálne potvrdenie a existujú na úrovni špekulácií a fám. Ale vzhľadom na to, že ruské nadzvukové rakety môžu dosiahnuť rýchlosť 11 200 km/h, zdajú sa takéto závery celkom logické.

Podľa rôznych zdrojov hypersonické lietadlo Yu-71:

Má vysokú manévrovateľnosť.
Vie plánovať.
Dokáže dosiahnuť rýchlosť nad 11 000 km/h.
Počas letu môže ísť do vesmíru.

Vyhlásenia

V súčasnosti ešte nie sú ukončené testy ruského hypersonického lietadla Yu-71. Niektorí odborníci však tvrdia, že do roku 2025 môže Rusko dostať tento nadzvukový klzák a bude ho možné vybaviť jadrovými zbraňami. Takéto lietadlo bude uvedené do prevádzky a teoreticky bude schopné vykonať presný jadrový úder kdekoľvek na svete v priebehu jednej hodiny.

Zástupca Ruska pri NATO Dmitrij Rogozin uviedol, že kedysi najrozvinutejší a najvyspelejší priemysel ZSSR za posledné desaťročia zaostával za pretekmi v zbrojení. Nedávno sa však armáda začala oživovať. Zastaranú sovietsku techniku nahrádzajú nové vzorky ruského vývoja. Okrem toho zbrane piatej generácie, uviaznuté v 90. rokoch v podobe projektov na papieri, dostávajú viditeľnú podobu. Nové vzorky ruských zbraní môžu podľa politika prekvapiť svet nepredvídateľnosťou. Je pravdepodobné, že Rogozin má na mysli nové hypersonické lietadlo Yu-71, ktoré môže niesť jadrovú hlavicu.

Predpokladá sa, že vývoj tohto lietadla sa začal v roku 2010, no v Spojených štátoch sa o ňom dozvedeli až v roku 2015. Ak informácie o ňom technické údaje Je pravda, že Pentagon bude musieť vyriešiť náročnú úlohu, pretože systémy protiraketovej obrany používané v Európe a na jej území nebudú schopné čeliť takémuto lietadlu. Navyše, Spojené štáty a mnohé ďalšie krajiny budú proti takýmto zbraniam jednoducho bezbranné.

Ďalšie funkcie

Okrem možnosti jadrových útokov na nepriateľa bude klzák vďaka výkonným moderným elektronickým bojovým zariadeniam schopný vykonávať prieskum, ako aj deaktivovať zariadenia vybavené elektronickým vybavením.

Podľa správ NATO sa približne od roku 2020 do roku 2025 môže v ruskej armáde objaviť až 24 takýchto lietadiel, ktoré dokážu potichu prekročiť hranice a zničiť celé mesto len niekoľkými výstrelmi.

Rozvojové plány

Samozrejme, neexistujú žiadne údaje o prijatí sľubného lietadla Yu-71, ale je známe, že sa vyvíja od roku 2009. V tomto prípade bude zariadenie schopné nielen lietať v priamom smere, ale aj manévrovať.

Charakteristickým znakom lietadla sa stane manévrovateľnosť pri hypersonických rýchlostiach. Doktor vojenských vied Konstantin Sivkov tvrdí, že medzikontinentálne rakety sa môžu vyvinúť nadzvuková rýchlosť ale fungujú ako konvenčné balistické hlavice. V dôsledku toho je ich dráha letu ľahko vypočítateľná, čo umožňuje systému protiraketovej obrany ich zostreliť. Riadené lietadlá však predstavujú vážnu hrozbu pre nepriateľa, pretože ich trajektória je nepredvídateľná. Nedá sa teda určiť, v akom bode bude bomba odhodená a keďže nie je možné určiť bod pádu, nie je vypočítaná ani dráha pádu hlavice.

V Tule 19. septembra 2012 na zasadnutí vojensko-priemyselnej komisie Dmitrij Rogozin oznámil, že čoskoro by mal vzniknúť nový holding, ktorého úlohou bude vývoj hypersonických technológií. Podniky, ktoré budú súčasťou holdingu, boli okamžite pomenované:

"Taktické rakety".
"NPO Engineering". V súčasnosti spoločnosť vyvíja nadzvukové technológie, ale momentálne je súčasťou štruktúry Roskosmos.
Ďalším členom holdingu by mal byť koncern Almaz-Antey, ktorý v súčasnosti vyvíja technológie pre letecký a protiraketový priemysel.

Rogozin sa domnieva, že takéto zlúčenie je nevyhnutné, no právne aspekty ho neumožňujú. Treba tiež poznamenať, že vytvorenie holdingu neznamená prevzatie jednou spoločnosťou druhou. Toto je práve spojenie a spoločná práca všetkých podnikov, ktorá urýchli vývoj hypersonických technológií.

Igor Korotchenko, predseda rady ministerstva obrany RF, tiež podporuje myšlienku vytvorenia holdingu, ktorý by vyvíjal hypersonické technológie. Nový holding je podľa neho skutočne potrebný, pretože umožní nasmerovať všetko úsilie na vytvorenie perspektívneho typu zbrane. Obe spoločnosti majú skvelé príležitosti Samostatne však nebudú schopní dosiahnuť výsledky, ktoré sú možné kombináciou úsilia. Spoločne budú môcť prispieť k rozvoju obranného komplexu Ruskej federácie a vytvoriť najrýchlejšie lietadlo na svete, ktorého rýchlosť prekoná očakávania.

Zbrane ako nástroj politického boja

Ak do roku 2025 budú v prevádzke nielen hypersonické rakety s jadrovými hlavicami, ale aj klzáky Yu-71, vážne to posilní politické pozície Ruska pri rokovaniach so Spojenými štátmi. A to je úplne logické, pretože všetky krajiny v priebehu rokovaní konajú z pozície sily, diktujú opačná strana podmienky pre ňu priaznivé. Rovnaké rokovania medzi oboma krajinami sú možné len vtedy, ak majú obe strany silné zbrane.

Vladimir Putin počas svojho prejavu na konferencii Armáda-2015 povedal, že jadrové sily dostávajú nové medzikontinentálne rakety v množstve 40 kusov. Ukázalo sa, že ide o presne hypersonické strely a v súčasnosti dokážu prekonať existujúce systémy protiraketovej obrany. Viktor Murakhovsky, člen odbornej rady vojensko-priemyselnej komisie, potvrdzuje, že medzikontinentálne balistické rakety sa každým rokom zlepšujú.

Rusko tiež testuje a vyvíja nové riadené strely schopné lietať hypersonickou rýchlosťou. Môžu sa priblížiť k cieľom v ultra nízkych nadmorských výškach, vďaka čomu sú pre radary prakticky neviditeľné. navyše moderné komplexy Systém protiraketovej obrany v prevádzke NATO nemôže zasiahnuť takéto rakety kvôli ich nízkej letovej výške. Okrem toho sú teoreticky schopné zachytiť ciele pohybujúce sa rýchlosťou až 800 metrov za sekundu, zatiaľ čo rýchlosť lietadla Yu-71 a riadených striel je oveľa vyššia. To robí systémy protiraketovej obrany NATO takmer nepoužiteľnými.

Projekty z iných krajín

Je známe, že Čína a Spojené štáty tiež vyvíjajú analóg ruského hypersonického lietadla. Charakteristiky nepriateľských modelov sú stále nejasné, ale už teraz môžeme predpokladať, že čínsky vývoj je schopný konkurovať ruským lietadlám.

Čínske lietadlo známe ako Wu-14 bolo testované v roku 2012 a už vtedy dokázalo dosiahnuť rýchlosť cez 11 000 km/h. Nikde sa však nespomínajú zbrane, ktoré je toto zariadenie schopné niesť.

Čo sa týka amerického dronu Falcon HTV-2, ten bol testovaný pred niekoľkými rokmi, no zrútil sa za 10 minút letu. Pred ním však bolo testované hypersonické lietadlo X-43A, s ktorým sa zaoberali inžinieri NASA. Počas testov ukázal fantastickú rýchlosť – 11 200 km/h, čím prevyšuje rýchlosť zvuku 9,6-krát. Prototyp bol testovaný v roku 2001, no potom bol počas testov zničený kvôli tomu, že sa vymkol kontrole. Ale v roku 2004 bol prístroj úspešne otestovaný.

Podobné testy Ruska, Číny a Spojených štátov spochybňujú účinnosť moderných systémov protiraketovej obrany. Zavedenie hypersonických technológií vo vojensko-priemyselnom sektore už robí skutočnú revolúciu vo vojenskom svete.

Záver

Samozrejme, že vojensko-technický rozvoj Ruska sa nemôže len tešiť a prítomnosť takéhoto lietadla vo výzbroji armády je veľkým krokom k zlepšeniu obranyschopnosti krajiny, ale je hlúpe veriť, že iné svetové veľmoci nie sú pokúsiť sa vyvinúť takéto technológie.

Dokonca aj dnes, s voľným prístupom k informáciám cez internet, vieme len veľmi málo o sľubnom vývoji domácich zbraní a popis "Yu-71" je známy len povesti. V dôsledku toho sa nemôžeme ani len priblížiť tomu, aké technológie sa práve teraz vyvíjajú v iných krajinách vrátane Číny a Spojených štátov. Aktívny vývoj techniky v 21. storočí umožňuje rýchlo vynájsť nové druhy palív a aplikovať dovtedy nepoznané technické a technologické postupy, takže vývoj lietadiel, vrátane vojenských, je veľmi rýchly.

Stojí za zmienku, že vývoj technológií umožňujúcich lietadlám dosahovať rýchlosti presahujúce 10-násobok rýchlosti zvuku sa dotkne nielen vojenskej, ale aj civilnej sféry. Najmä takí známi výrobcovia lietadiel ako Airbus alebo Boeing už oznámili možnosť vytvorenia hypersonických lietadiel pre osobnú leteckú dopravu. Samozrejme, takéto projekty sú zatiaľ len v plánoch, ale pravdepodobnosť vývoja takýchto lietadiel je dnes dosť vysoká.