Найти в Дзене
Энергофиксик

В Китае приступили к разработке специальных лазеров для сверхзвуковых самолетов и ракет

В Поднебесной занимаются разработкой лазеров, специально предназначенных для гиперзвуковых ракет, а также самолетов. При этом их назначение будет заключено в сжигании воздуха, находящегося перед летательным аппаратом, что позволит предать ему дополнительное ускорение.

Испытания китайской гиперзвуковой ракеты. Источник изображения: SCMP
Испытания китайской гиперзвуковой ракеты. Источник изображения: SCMP

Сложная технология и попытки ее реализации на практике

Использование лазеров в таком ключе - это неновая идея. Так в 1983 году NASA проводило наземные испытания лазерной установки, предназначенной для выжигания атмосферы перед высокоскоростным самолетом для наращивания его скорости полета.

Тогда проект признали провальным, но инженеры из Китая решили повторить испытания, но в другой конфигурации.

Ученые решили установить лазеры непосредственно в обтекатели гиперзвуковых ракет или же самолета. По предположению инженеров, это позволит ускорить движение или же существенно сократить расход топлива при осуществлении полетов на гиперзвуковой скорости.

Так, по предварительным расчетам, лазерные лучи, испускаемые из обтекателей, способны обеспечить такую зону турбулентности перед аппаратом, которая сможет снизить сопротивление воздуха до 70%.

Безусловно, это решение прорабатывали ученые из разных стран, но до реализации на практике так и не дошло. Но если верить китайским источникам, их инженерам удалось-таки продвинуться в этом направлении дальше других в формировании теоретической модели такого способа перемещения в пределах атмосферы.

Так в издании Laser and Infrared была опубликована статья, в которой говорится, что в проведенных опытах с формированием завихрений с применением лазера.

В ходе проведенных испытаний лазерным импульсом было создано облако плазмы каплевидной формы, которое практически сразу распалось на две половинки.

Дальнейшее вращение каждой из частей плазменного облака в противоположных направлениях формировало направленное движение воздуха вперед, и, таким образом, перед аппаратом формировалась область разряжения.

Формирование воздушных (плазменных) завихрений в результате лазерного удара по воздушной среде. Источник изображения: China‘s State Key Laboratory of Laser Propulsion
Формирование воздушных (плазменных) завихрений в результате лазерного удара по воздушной среде. Источник изображения: China‘s State Key Laboratory of Laser Propulsion

Главная проблема заключена в том, что на практике нет лазерных установок таких габаритов, которые можно поместить в обтекатель. При этом на разных участках полета длина волны лазера нужна также разная, то есть он (лазер) должен быть перестраиваемым.

Да, такие лазеры есть и реализованы они на свободных электронах. Беда только в том, что для их полноценной работы нужен ускоритель протяженностью почти в километр.

Но вот китайским инженерам удалось сократить размер ускорителя до 10 метров, и они уже работают над версией с ускорителем размером с обычный письменный стол.

Как только это будет реализовано, то встраивание лазерной установки в обтекатель будет делом техники, а значит, и появление первых гиперзвуковых ракет и самолетов с этой технологией будет более чем реальным.

Если вам понравился материал, то оцените его и не забудьте подписаться на канал. Спасибо за ваше внимание!