Rewolucja w samolotach pasażerskich. Silnik detonacyjny pozwoli dolecieć wszędzie w godzinę

Chińscy naukowcy dokonali odkrycia, które może całkowicie zrewolucjonizować podróże. Po raz pierwszy udało im się przetestować silnik detonacyjny, napędzany naftą lotniczą, czyli tym samym paliwem, które dziś zasila samoloty komercyjne. Jeśli rozwiązanie wejdzie w życie, podróże międzykontynentalne zostaną skrócone do kilkudziesięciu minut. Nie przełoży się to jednak na niższą cenę biletów lotniczych.

Sekret superszybkich podróży

Nowy chiński silnik hipersoniczny, o którym wspominaliśmy już na początku marca, pozwala na osiągnięcie prędkości wynoszącej 16 machów, czyli ponad 20 000 km/h. A to oznacza, że lot z Pekinu do Nowego Jorku, który obecnie trwa około 14 godzin, mógłby zająć kilkadziesiąt minut.

Brzmi futurystycznie? Wbrew pozorom nie jest to technologia rodem z filmów science-fiction. Za superszybkimi podróżami stoi tzw. detonacja pulsacyjna, czyli zjawisko, w którym fala uderzeniowa ściska i zapala mieszankę paliwową, tworząc szybkie, potężne eksplozje. To właśnie te gwałtowne reakcje napędzają pojazd z niespotykaną dotąd wydajnością. Większym wyzwaniem było znalezienie sposobu na skuteczne zainicjowanie tego procesu przy użyciu nafty lotniczej, która jest trudniejsza do detonacji niż inne paliwa. Chińscy badacze rozwiązali ten problem poprzez dodanie specjalnej wypustki w komorze spalania, która pomaga zapoczątkować eksplozję.

Silnik przeszedł już pierwsze testy

Co istotne, to nie tylko teoria – nowatorski silnik został już przetestowany w tunelu aerodynamicznym JF-12 w Pekinie – jednym z najnowocześniejszych obiektów badawczych na świecie. Podczas prób symulowano rzeczywiste warunki lotu z prędkościami hipersonicznymi. Wyniki opublikowane w czasopiśmie Journal of Experiments in Fluid Mechanics, wykazały, że nowy system jest nawet tysiąckrotnie bardziej efektywny pod względem spalania niż konwencjonalne silniki strumieniowe stosowane w pojazdach hipersonicznych.

Warto też pamiętać o wyzwaniach, które nie dotyczą jedynie technologii. W przypadku lotów hipersonicznych istotne znaczenie z perspektywy pasażerów miałoby nie tylko utrzymanie odpowiedniego ciśnienia, ale również gwałtowne zmiany wysokości i ogromne przeciążenia związane z szybkim przyspieszaniem i hamowaniem pojazdu.

Chińscy naukowcy oraz inni badacze zajmujący się technologiami hipersonicznymi na pewno mają świadomość tych kwestii, jednak z dostępnych publicznie informacji wynika, że dotychczasowe testy koncentrują się głównie na zagadnieniach technicznych – czyli na poprawnym działaniu silnika, stabilności strukturalnej pojazdu oraz osiąganiu założonych parametrów aerodynamicznych. Kwestie zdrowotne i ergonomiczne są typowo poruszane na dalszym etapie badań, kiedy technologia zaczyna być bliższa zastosowania praktycznego.

Już niedługo będziemy podróżować krócej?

Hipersoniczne samoloty pasażerskie wciąż wydają się wizją przyszłości, ale chińscy naukowcy nie mają wątpliwości – wprowadzenie tej technologii do użytku jest tylko kwestią czasu. Według ich szacunków pierwsze testy pełnowymiarowych pojazdów mogą odbyć się jeszcze w tej dekadzie, a do 2030 roku możliwe będzie zbudowanie samolotu zdolnego do transportu pasażerów w dowolne miejsce na świecie w mniej niż godzinę.

Potencjał tej technologii wykracza jednak daleko poza komercyjne lotnictwo – silniki detonacyjne mogą zostać bowiem wykorzystane również w rozwoju nowoczesnych systemów wojskowych, w tym hipersonicznych rakiet, dronów bojowych i bombowców. Dzięki niewielkim rozmiarom, niskiej masie i dużej efektywności mogą stać się jednym z najważniejszych elementów przyszłych konfliktów zbrojnych.

Nie cieszmy się zbyt wcześnie…

Mimo iż badania przynoszą ogromne postępy, inżynierowie muszą uporać się z kilkoma problemami, które stoją na drodze do wprowadzenia podróży hipersonicznych – chociażby z ekstremalną temperaturą powstającą przy prędkościach przekraczających 5 machów. Głównym problemem jest fakt, że może ona niszczyć strukturę samolotu.

Jednak jeśli naukowcom uda się opracować materiały odporne na te warunki, możemy być świadkami prawdziwej rewolucji w transporcie. Być może już w ciągu najbliższych kilkunastu lat podróżowanie między kontynentami stanie się tak szybkie, jak loty krajowe.

Źródło: Aviation Week. Zdjęcie otwierające: obraz wygenerowany przez Ideogram

Część odnośników to linki afiliacyjne lub linki do ofert naszych partnerów. Po kliknięciu możesz zapoznać się z ceną i dostępnością wybranego przez nas produktu – nie ponosisz żadnych kosztów, a jednocześnie wspierasz niezależność zespołu redakcyjnego.

Artykuł Rewolucja w samolotach pasażerskich. Silnik detonacyjny pozwoli dolecieć wszędzie w godzinę pochodzi z serwisu ANDROID.COM.PL - społeczność entuzjastów technologii.