นาซ่า ทำลายสถิติ เครื่องบินที่เร็วที่สุดในโลก ปี2010(เร็วกว่าเสียงเกือบ 10เท่า)

นาซ่าได้ทำการทดลองบินเครื่องบินไอพ่น X-43A ซึ่งเป็น supersonic combustion ramjet (scramjet) ด้วยความเร็วมากกว่าเสียงถึงเกือบสิบเท่า หรือประมาณ 11,000 km/h ถือเป็นการทำลายสถิติที่เคยสร้างไว้ ที่ mach 6.83 หรือเร็วกว่าเสียงเกือบเจ็ดเท่า ต้นปีที่ผ่านมา

เครื่องบิน X-43A ซึ่งเป็น supersonic combustion ramjet (scramjet) ที่ไม่มีนักบินบังคับนี้ มีขนาด 3.7เมตร และเคยทำสถิติการบินไว้ ที่ mach 6.83 หรือเร็วกว่าเสียงเกือบเจ็ดเท่า ในเดือนมีนาคมที่ผ่านมา โดยมันสามารถบินโดยใช้เชื้อเพลิงของตัวเองประมาณ 20วินาที

การบินครั้งนี้ถือเป็นครั้งสำคัญในประวัติศาสตร์การบ ินเลยทีเดียว และยังเป็นก้าวสำคัญสู่ความเป็นไปได้ในอนาคต สำหรับการขนส่งของที่ใหญ่และหนักไปในอวกาศ อย่างปลอดภัย เชื่อถือได้ และไม่แพง

การบินเมื่อวันที่ 16 พย ที่ผ่านมานี้ ถือเป็นการทดลองบินครั้งที่สาม และครั้งสุดท้ายของโปรแกรม Hyper X ที่มีมูลค่า 230 ล้านเหรียญ ในการทดลองเครื่อง scramjet การทดลองบินครั้งแรกในปี 2001 ไม่ประสบความสำเร็จ เมื่อวิศวกรการบินเสียการควบคุมเครื่อง และทำให้ X-43A ระเบิด แต่การทดลองบินในครั้งที่สอง เมื่อเดือนมีนาคมที่ผ่านมานี้ X-43A สามารถบินได้ที่ Mach 7 ซึ่งแค่นี้ก็เป็นการทำลายสถิติของ SR-71 Blackbird เครื่องบินไอพ่นของกองทัพสหรัฐ ที่บินได้ที่ Mach 3.2

เครื่องบิน B-52B ทำหน้าที่แบก X-43A ซึ่งติดอยู่กับจรวดที่ทำหน้าที่ส่งแรงผลัก (booster rocket) Pegasus ไปจนถึงความสูงที่ 12 km (40,000ft) แล้วหลังจากนั้น pegasus ก็ทำหน้าที่ส่ง X-43A ไปสูง 33.5 km (111,000ft) ที่จุดนี้ มันก็บินด้วยความเร็วประมาณ Mach 9 แล้ว เมื่อbooster rocket หลุดออกไป เครื่องก็เร่งความเร็วโดยใช้เชื้อเพลิงของตัวเองไปที ่ Mach 10 และบินไปได้มากกว่า 1,000 km ก่อนที่จะตกลงไปในมหาสมุทร

เครื่องยนต์ ramjet จะต่างจากเครื่องบินไอพ่นทั่วไป คือแทนที่จะใช้ใบพัด มันกลับใช้ความเร็วของมันเองในการส่งอากาศเข้าไปในเค รื่อง ให้ออกซีเจนได้ทำปฏิกิริยากับเชื้อเพลิงไฮโดรเจน และในเครื่อง scramjet หรือในกรณีของ X-43A การเผาไหม้เชื้อเพลิงจะเกิดขึ้นเมื่ออากาศถูกดูดเข้า ไปด้วยความเร็วกว่าเสียงเท่านั้น หมายความว่า เครื่องจะเริ่มทำงานที่ความเร็ว Mach4 ซึ่งทำให้การทดลองบินจากพื้นแบบปกติเป็นไปไม่ได้

จริงอยู่ว่า จรวดบินได้เร็วกว่า X-43A แน่ แต่มันต้องแบกทั้งไฮโดรเจนและออกซีเจนในเครื่องเอง ซึ่งมีราคาแพงและอาจเป็นอันตรายเกินไปสำหรับเครื่องบ ินเพื่อการพาณิชย์ทั้งหลาย และมันก็ทำให้บรรทุกสัมภาระได้น้อยลงด้วย นอกจากนี้เมื่อการเผาไหม้เชื้อเพลิงเริ่มขึ้นแล้ว มันก็จะเกิดขึ้นต่อเนื่องอย่างเต็มกำลัง แต่เครื่องของ X-43A สามารถปรับพลังงานได้ ทำให้มันทำงานใกล้เคียงเครื่องบินทั่วไปมากกว่า และมันก็มีขนาดเบาด้วย เพราะไม่ต้องแบกถังออกซีเจนเอง แต่ใช้ออกซีเจนจากอากาศภายนอก

นักวิศวกรเชื่อว่าในอนาคต scramjet จะสามารถใช้เป็นเครื่องบินเพื่อการค้าที่พาผู้โดยสาร เดินทางรอบโลกภายในเวลาเพียงไม่กี่ชั่วโมงได้ แต่นั่นคงอาจกินเวลาอีกหลายสิบปี อย่างไรก็ดีในอนาคตอันใกล้นี้ scramjet อาจนำมาปรับใช้ในการขนส่งที่วงโคจรโลกในระดับที่ไม่ส ูงนักได้ หรือทำเป็นขีปนาวุธ หรือปรับเป็นตัวส่งจรวดไปสู่วงโคจรก็ได้

แหล่งข่าว
-Superfast Nasa jet pushes Mach 10
http://news.bbc.co.uk/go/pr/fr/-/2/hi/science/nature/4018117.stm
-NASA plane smashes speed record
http://www.nature.com/news/2004/041115/full/041115-7.html