На днях журнал Popular Mechanics написал, что советский астронавт Юрий Гагарин, который стал первым землянином, отправившимся в космос, установил еще один потрясающий рекорд. «Во время своего эпохального путешествия, свершившегося в 1961 году, 12 апреля, Гагарин сделал еще одно достижение, став первым человеком, реализовавшим полет на сверхзвуковой скорости», - напомнило издание. О поворотном моменте в гиперзвуковых путешествиях читайте ниже.
Что написал журнал Popular Mechanics
Американский журнал отметил, что космолет «Восток-1», на борту которого пребывал Гагарин, превысил скорость в 5 чисел Маха при спуске на Землю. Вторым таким человеком издание назвало космонавта Шепарда Алана, ставшего первым гражданином США, побывавшем в космосе.
В соответствии с Popular Mechanics, абсолютный рекорд внутри космического корабля, развившего гиперзвуковую скорость, принадлежит Уильяму Найту, майору ВВС США. Известно, что Уильям управлял ракетопланом-самолетом Х-15А-2 на скорости 7274 км/ч в 1967 году, 3 октября.
Немного о гиперзвуковом полете
60 лет назад Гагарин провел 108 мин. в своем космолете «Восток-1», а после вернулся на Землю героем. Но в процессе своей невероятной миссии Гагарин установил еще один рекорд, став первым землянином, испытавшим гиперзвуковой полет. Для достижения сверхзвуковой скорости объект должен перемещаться со скоростью, превышающей звуковую, или 1 Мах. Скорость звука может трансформироваться в зависимости от температуры и состава воздуха, где движется объект или звук. Так как в высоких слоях земной атмосферы воздух холоднее и тоньше, требования к скорости для формирования этого барьера там ниже, чем возле поверхности нашей планеты.
Чак Йегер, летчик-испытатель и майор ВВС США, впервые сумел достичь этого рубежа в 1947 году. Тогда он поднял свой самолет Bell X-1 на высоту 13,7 км и достиг предельной скорости 1126 км/ч или 1,06 Маха. Лишь пару опытных пилотов летали на гиперзвуковых скоростях, которые почти в 5 раз превышают скорость звука. Но основная часть физики гиперзвукового полета остается загадкой до сих пор.
Что говорит Хавьер Урзай
«Так как самолет движется все быстрее и быстрее, преодолевая звуковую скорость, он генерирует цикл волн давления. Эти волны сгущаются и формируют ударную волну, которая окружает транспортное средство, - говорит Хавьер Урзай, сотрудник Центра изысканий турбулентности Стэнфордского института. – Когда скорость самолета повышается, температура и давление молекул газа возле борта быстро возрастают. Мы не знаем, как оценивать эти термомеханические нагрузки, так как мы не понимаем физических базовых аспектов всего обтекания авиалайнера на таких больших скоростях».
В настоящее время такие производители, как Boeing, пытаются разработать концептуальные самолеты, взлетающие с применением простых турбовентиляторных движков, но полагающиеся на воздушно-реактивные прямоточные двигатели, которые используют поступательное движение машины для достижения предельной скорости и сжатия воздуха.
