Авианосцы старой эпохи и сегодняшние корабли со стремлениями работать с самолетами на борту имеют одну общую черту — специальную аппарель, позволяющую самолетам без возможности вертикального взлета подниматься в небо по относительно коротким взлетно-посадочным полосам. Китайские ученые решили его немного модернизировать, а затем использовать для чего-то необычного, решив тем самым проблему гиперзвуковых полетов. В результате они сделали очередной шаг как к самолетам следующего поколения, так и к более эффективному гиперзвуковому оружию.
Использование плоской рампы может трансформировать системы разделения объектов на гиперзвуковых скоростях.
Издание описало открытие ученых Китайской академии наук в Пекине, которые «адаптировали традиционный метод запуска с высокого старта к эпохе гиперзвуковых самолетов» в своем стремлении к более легкому и безопасному космическому путешествию. Упомянутая рампа на борту кораблей с взлетно-посадочной полосой предназначена для направления разгоняющихся самолетов «вверх», что облегчает им взлет с более коротких дистанций и с меньшей скоростью. Она не идеальна (поэтому ей на смену пришли паровые катапульты, а теперь и электромагнитные катапульты), но свою работу она делает, видимо, даже в эпоху стремления к гиперзвуковым скоростям.
В журнальной публикации от 8 декабря ученые утверждают, что эта устаревшая технология может произвести революцию в орбитальных запусках. Он решает проблему, которая десятилетиями мучила специалистов, изучающих тему гиперзвуковых полетов (превышающих скорость звука в пять раз — 5 Маха). Речь идет о стремлении устранить неожиданную турбулентность на столь высоких скоростях путем разработки метода, который позволил бы легко отделить друг от друга два объекта в полете. Acta Aeronautica и Astronautica Sinica
Обе проблемы должны быть устранены, чтобы гиперзвуковые полеты стали более распространенными, иначе вы рискуете не только сбиться с курса, но и столкнуться с объектами при попытке разделения. Поэтому он нужен особенно в военной сфере, когда при полете на такой большой скорости наступает момент отделения боеголовок от ракеты. Решение? Только что упомянутые рампы, которые сплющены относительно оригиналов, чтобы обеспечить идеально ровную поверхность, чтобы уменьшить сопротивление и напрямую повлиять на процесс разделения.
Чтобы подтвердить свою теорию, китайские ученые запустили модель самолета в масштабе 1/80 со скоростью 7 Маха с однометровой модели-носителя, используя поршень, имитирующий зажигание ракетного двигателя. За долю секунды самолет отделился от авианосца, а затем упал, поскольку усовершенствованная аэродинамическая труба JF-12, где проводились испытания, была деактивирована из соображений безопасности. Таким образом, было подтверждено, что использование сплющенных аппарелей в проектах, требующих разделения объектов на гиперзвуковых скоростях, имеет смысл, но требует еще большого количества испытаний.
В первой попытке исследователи отметили, что запущенный в масштабе самолет поднялся, когда достиг конца плоской взлетно-посадочной полосы, благодаря ударной волне, созданной под верхней носовой частью космического самолета. Когда он, в свою очередь, опустил его, рядом с хвостом образовалась еще одна группа ударных волн, которые тянули его «вниз», что фактически заставляло две противодействующие силы компенсировать друг друга, обеспечивая плавное разделение в полете.
Хотя некоторые публикации предполагают, что подобное открытие больше относится к гиперзвуковым пассажирским самолетам, лично я вижу в нем нечто большее. Трудно себе представить рентабельные коммерческие полеты, которые потребовали бы использования шаттла для подъема самолета практически к краю земной атмосферы, только для сокращения времени полета из пункта А в пункт Б. Гораздо больше толку было бы применяется в таком сочетании гиперзвуковых ракет, которым были бы выгодны такие аппарели как при взлете с самого парома, так и в момент отделения боеголовок РГЧ друг от друга.