Ha nem vesszük figyelembe a pályára lépésre tervezett űrhajókat, akkor a Föld légkörében leggyorsabb járműnek nevezhetjük a Lockheed SR-71 Blackbird stratégiai felderítő repülőgépet, amely egykor 3530 km/h-ra gyorsult. De furcsa módon még gyorsabb a közlekedés. Igaz, nagyon konkrét...

Szánkó, csak egy szán A történelem első rakétaszánját Max Vallières német mérnök tervezte 1928-ban – rakétahajtóművek tesztelésére szánták, és személyzettel is rendelkeztek. Valliere arra a következtetésre jutott, hogy nagy sebességnél minimálisra kell csökkenteni a mozgó alkatrészek számát – és kidolgozta a csúszótalp koncepcióját. 1929-re elkészült a Valier Rak Bob1 szán; Négy sor 50 mm-es, Zander rendszerű porrakéta hajtotta őket – összesen 56 darab. Január-februárban Vallières sorozatos bemutatókat hajtott végre rendszereiből a Starnbergersee-tó jegén – mindenféle sínek és vezetők nélkül! Az utolsó versenyeken a továbbfejlesztett Valier Rak Bob2-vel 400 km/órás sebességet ért el. Ezt követően Valliere rakétakocsikkal dolgozott.

Tim Skorenko

Az egész Németországban kezdődött. A híres V-2, más néven A-4, számos módosítást tartalmazott, amelyek célja a rakéta repülési és halálos tulajdonságainak javítása volt. Az egyik ilyen változat az A-4b rakéta volt, amely később A-9-re változtatta megnevezését. Az A-4b fő feladata az volt, hogy jelentős távolságot tegyen meg, vagyis interkontinentális rakétává változzon (az „amerikai rakétává” A-9, ahogy a prototípust bemutatták Hitlernek). A rakétát jellegzetes formájú destabilizátorokkal szerelték fel, amelyek célja a hosszirányú irányíthatóság javítása volt, és a repülési hatótávolsága az A-4-hez képest valóban megnőtt. Igaz, messze volt Amerikától. Ráadásul az első két próbaindítás 1944 végén és 1945 elején kudarcnak bizonyult. De volt egy harmadik kilövés is, amelyre az írott források szerint 1945 márciusában került sor. Különleges kilövőberendezést terveztek hozzá: egy földalatti bányából sínek vezettek a föld felszínére, amelyen… egy szán állt. A rakéta az utóbbin nyugodott. Ily módon biztosított volt a kezdeti repülési stabilitás - a vezetők mentén történő mozgás megszüntette az ingadozást vagy az egyik oldalra dőlést. Igaz, még folynak a viták arról, hogy megtörtént-e az indulás. A dokumentumok műszaki adatokat tartalmaznak eredeti rendszer, de nem találtak közvetlen bizonyítékot ilyen indíttatásra.

A rakétaszánok felhasználási területei: rakéták, lövedékek és egyéb tárgyak ballisztikai tulajdonságainak vizsgálata; ejtőernyők és egyéb fékrendszerek tesztelése; — kis rakéták kilövése tulajdonságaik tanulmányozására szabad repülés közben; a gyorsítás és fékezés eszközökre és emberekre gyakorolt ​​hatásának vizsgálata; aerodinamikai vizsgálatok; egyéb vizsgálatok (például kilökőrendszerek).

Ember a szánon

Mi az a rakétaszán? Ez a készülék elvileg annyiban meglepő, hogy a teljes dizájnját a neve teljesen elárulja. Ez tényleg egy szán, amelyre rakétamotor van telepítve. Tekintettel arra, hogy óriási sebességgel (általában szuperszonikusan) szinte lehetetlen megszervezni az irányítást, a szán a vezetősínek mentén mozog. A fékezés leggyakrabban egyáltalán nem biztosított, kivéve a személyzettel rendelkező egységeket.

Szán, csak egy szán

A történelem első rakétaszánját 1928-ban Max Vallières német mérnök tervezte – rakétahajtóművek tesztelésére szánták, és személyzettel is ellátták őket. Vallières kerekes kocsikkal kezdte kísérleteit, de gyorsan arra a következtetésre jutott, hogy nagy sebességnél minimálisra kell csökkenteni a mozgó alkatrészek számát – és kidolgozta a szán koncepcióját. 1929-re elkészült a Valier Rak Bob 1 szán; Négy sor 50 mm-es, Zander rendszerű porrakéta hajtotta őket – összesen 56 darab. Januárban és februárban Vallières maga vezényelte le rendszereinek sorozatát a Starnbergersee jegén – figyelem, mindenféle sínek és vezetők nélkül! Az utolsó versenyeken a továbbfejlesztett Valier Rak Bob 2 rendszeren 400 km/h sebességet ért el (az első szán rekordja 130 km/h volt). Ezt követően Vallières felhagyott a szánkó tesztelésével, és rakétakocsikkal dolgozott.

A szán fő célja a képesség elemzése különféle rendszerekÉs műszaki megoldások nagy gyorsulással és sebességgel dolgozzon. A szán nagyjából úgy működik, mint egy lekötött léggömb, vagyis kényelmes laboratóriumi körülmények között olyan rendszereket tesztelhet, amelyeken a szuperszonikus repülőgépet vezető pilóta élettartama, vagy az adott mutatóért felelős műszerek megbízhatósága múlhat. . A tervezési sebességre felgyorsított szánokra szenzorokkal felszerelt eszközöket szerelnek fel - ellenőrzik, hogy ellenállnak-e a túlterhelésnek, a hangsorompó hatásának stb.

Az 1950-es években az amerikaiak szánkókkal tesztelték a nagy sebesség emberre gyakorolt ​​hatását. Abban az időben azt hitték, hogy egy személy halálos túlterhelése 18 g volt, de ez a szám egy elméleti számítás eredménye, amelyet a fejlődő repülőgépiparban axiómaként fogadtak el. Mind a repülőgépeken, mind a későbbi űrmissziókon végzett valódi munkához pontosabb adatokra volt szükség. Tesztbázisnak a kaliforniai Edwards légibázist választották.

Érdekes módon a rakétaszánok megjelentek egy másik német projektben - a híres „Silver Bird”-ben. A Silbervogel projektet még az 1930-as évek végén kezdeményezte Eugen Zenger tervező, és egy részben orbitális bombázó létrehozását jelentette, amelyet távoli területek – az Egyesült Államok és a szovjet Transz-Urál – elérésére terveztek. A projektet soha nem valósították meg (a későbbi számítások szerint semmi esetre sem volt életképes), de 1944-ben rajzain és vázlatain megjelent egy kilövési séma, amely az egysín három kilométeres szakaszán mozgó rakétaszánt használta.

Maga a szán egy 680 kg súlyú lapos platform volt, amelyen egy szék állt a tesztelő számára. A motor több rakétavető volt, 4 kN teljes tolóerővel. A fő probléma természetesen a fékekkel volt, hiszen ezeknek nemcsak erősnek, hanem irányítottnak is kellett lenniük: a túlterhelések hatását vizsgálták mind a gyorsítás, mind a fékezés során. Valójában a második rész még fontosabb volt, mivel ezzel egy időben a pilóták számára a legkényelmesebb biztonsági övrendszert hozták létre. Utóbbi helytelen kialakítása halálhoz vezethet, erős fékezéskor megszoríthatja a pilótát, eltörheti csontjait vagy megfulladhat. Ennek eredményeként víz alakult ki sugárhajtású rendszer fékezés: a szánhoz bizonyos számú vízzel feltöltött tartályt rögzítettek, amelyek működésbe lépésekor a mozgás ellen patakot löktek ki. Hogyan több kapacitást aktiválva, annál intenzívebb volt a gátlás.

1947. április 30-án pilóta nélküli szánokat teszteltek, majd egy évvel később megkezdődtek az önkéntesekkel végzett kísérletek. A tanulmányok eltérőek voltak, egyes versenyeken a tesztelő háttal ült a szembejövő áramlásnak, másokon - arccal. De ennek a programnak az igazi dicsőségét (és talán saját magát) John Paul Stapp ezredes, a „tengerimalacok” legbátrabbja szerezte meg.

1950-es évek John Paul Stapp ezredes a biztonsági övek új generációjának tanulmányozását célzó egyik teszt kezdete előtt. Gyakorlatilag nincs védelem a Stapp-on, mivel ugyanakkor a komoly gyorsítások és fékezések emberi szervezetre gyakorolt ​​​​hatását vizsgálják.

A programban végzett több éves munka során Stapp kar- és lábtöréseket, bordákat, kimozdulásokat, ficamokat szenvedett, sőt, a retina leválása miatt részlegesen is elveszítette látását. De nem adta fel, dolgozott az „emberi” tesztek lezárásáig, az 1950-es évek közepéig, és több világrekordot is felállított, amelyek közül néhányat még meg sem döntöttek. Pontosabban, Stapp szenvedte el a valaha volt legnagyobb túlterhelést, amelyet egy nem védett személynél alkalmaztak - 46,2 g. A programnak köszönhetően kiderült, hogy a 18g-os számot valóban a mennyezetről vették, és az ember akár 32 grammos pillanatnyi túlterhelést is képes ellenállni egészségkárosodás nélkül (természetesen a szék és egyéb rendszerek megfelelő kialakításával). A repülőgép biztonsági rendszereit ezt követően fejlesztették ki, hogy alkalmazkodjanak ehhez az új alakhoz (ezelőtt a 20 grammos övek egyszerűen eltörhettek vagy megsérülhettek a pilótában).

Ráadásul 1954. december 10-én Stapp lett a leggyorsabb ember a földön, amikor a szán 1017 km/h-ra gyorsult. Ez a vasúti járművek rekordja a mai napig felülmúlhatatlan.

1971. A minimális boríték/súly (MEW) evakuációs rendszer tesztelése a kaliforniai China Lake bázison. Az alaprepülőgép egy Douglas A-4A Skyhawk. Ma már csak bábuk vesznek részt ilyen teszteken, de a 70-es években már elég önkéntes volt, aki hajlandó volt kockáztatni.

Ma és holnap

Ma körülbelül 20 rakétaszán pálya van a világon - főleg az USA-ban, de Franciaországban, Nagy-Britanniában és Németországban is. A leghosszabb pálya egy 15 kilométeres szakasz az új-mexikói Holloman légibázison (Holloman High Speed ​​​​Test Track, HHSTT). A fennmaradó útvonalak több mint kétszer olyan rövidek, mint ez az óriás.

2012-ben a Martin-Baker, a világ legnagyobb katapultülések és evakuációs rendszerek gyártója rakétaszánokkal végzett teszteket, hogy megvizsgálja a kilökődés természetét. nagy sebesség. A pilótát az autópályán felgyorsított Lockheed Martin F-35 Lightning II vadászgép pilótafülkéjéből „lőtték le”.

De mire használják ma az ilyen tesztelési rendszereket? Általában ugyanarra, mint fél évszázaddal ezelőtt, csak emberek nélkül. Minden olyan eszközt vagy anyagot, amelyet súlyos túlterhelésnek kell alávetni, gyorsítással tesztelnek egy rakétaszánon, hogy elkerüljék a valós körülmények közötti meghibásodást. Például a NASA a közelmúltban bejelentette, hogy dolgozik a Low-Density Supersonic Decelerator (LDSD) programon, amely más bolygókra, különösen a Marsra fejleszt leszállási rendszert. Az LDSD technológia egy háromlépcsős áramkör létrehozását foglalja magában. Az első két fokozat 6, illetve 9 m átmérőjű felfújható szuperszonikus moderátorok, amelyek 3,5 Mach-ról 2 Mach-ra csökkentik a leszálló jármű sebességét, majd egy 30 méteres ejtőernyő lép működésbe. Egy ilyen rendszer egésze lehetővé teszi a leszállási pontosság ±10-ről ±3 km-re történő növelését és a maximális rakomány tömegének 1,5-ről 3 tonnára való növelését.

A rakéta szánok a leggyorsabb szárazföldi járművek – bár pilóta nélküliek. 1982 novemberében a Holloman bázison egy pilóta nélküli rakétaszánt 9845 km/h-s sebességre gyorsítottak fel - és egysínen! Ez a rekord elég sokáig tartott, és 2003. április 30-án dőlt meg, mind ugyanabban a Hollomanban. A szán kifejezetten rekordcélokra épült, és egy összetett négyfokozatú berendezés volt, amely orbitális rakétaként működött. A szán fokozatait 13 különálló motor hajtotta, az utolsó két fokozatot Super Roadrunner (SRR) rakétamotorok hajtották, amelyeket ismét kifejezetten erre a versenyre fejlesztettek ki. Mindegyik SRR mindössze 1,4 másodpercig működött, de így is 1000 kN tolóerőt produkált. A verseny eredményeként a csúszás negyedik szakasza 10 430 km/h-ra gyorsult, ezzel meghaladva a 20 éves rekordot. A rekordkísérlet egyébként még 1994-ben történt, de a pálya kialakításának hibája olyan balesethez vezetett, amelyben hála istennek senki sem sérült meg.

Tehát már ma is tesztelik a felfújható retarder pajzsokat rakétaszánok segítségével a Mojave-sivatagban, a China Lake haditengerészeti bázison. A 9 méteres pajzs egy csúszótalpara van felszerelve, amely pillanatok alatt megközelítőleg 600 km/h-ra gyorsul; Az ejtőernyőt is hasonló „zaklatásnak” vetik alá. Elvileg 2013 óta a NASA a valósághűbb tesztek – különösen a próbaindítások és leszállások – felé halad. A légkörben való szabad mozgás során a fékpajzsok teljesen másképp viselkedhetnek, mint a mereven a csúszótalpakra szereltek.

Néha rakétaszánokat használnak valamilyen törésteszthez. Így például ellenőrizhető, hogy a rakéta robbanófeje hogyan deformálódik akadállyal való ütközéskor, és ez a deformáció hogyan befolyásolja a ballisztikai tulajdonságokat. Az ilyen típusú tesztek híres sorozata volt az F-4 Phantom repülőgép töréstesztje, amelyet 1988-ban végeztek az új-mexikói Kirkland légibázison. A platformot, amelyre a repülőgép teljes méretű modelljét szerelték fel, 780 km/órás sebességre gyorsították fel és kénytelenek egy betonfalnak csapódni, hogy meghatározzák az ütközés erejét és a repülőgépre gyakorolt ​​hatását.

Általában a rakétaszán aligha nevezhető járműnek. Inkább egy tesztelő eszköz. Ennek ellenére az eszköz sajátossága lehetővé teszi, hogy sebességi világrekordokat állítson fel. És ez elég valószínű sebességrekord Stapp ezredes nem az utolsó.

Anyag a Wikipédiából - a szabad enciklopédiából

Rakéta szánkó- egy rakétahajtóművel egy speciális sínpályán csúszó próbaplatform. Ahogy a név is sugallja, ennek a platformnak nincsenek kerekei, helyettük speciális csúszdákat alkalmaznak, amelyek követik a sínek kontúrját, és megakadályozzák a platform elrepülését.

A rakétaszán tartja a szárazföldi sebességrekordot, amely 8,5 Mach. (10430 km/h)

Alkalmazás

A rakétaszánok használatának első említése 1945. március 16-ra nyúlik vissza, amikor Németországban a második világháború végén A4b rakéták kilövésére használták őket (német. A4b ) földalatti bányákból.

A hidegháború kezdetén az Egyesült Államokban aktívan használták a rakétaszánokat, mivel lehetővé tették az új nagysebességű repülőgépek (beleértve a szuperszonikusokat is) különféle biztonsági rendszereinek földi tesztelését. A nagy gyorsulások és sebességek elérése érdekében a szánokat speciálisan épített egyenes hosszú sínpályákon gyorsították, a vizsgált műszereket és eszközöket szenzorokkal látták el.

A leghíresebbek az Edwards és Holloman légitámaszpontokon található vágányok. Holloman légibázis ), ahol a berendezések tesztelése mellett emberekkel is végeztek teszteket annak érdekében, hogy kiderítsék a nagy gyorsulásoknak az emberi szervezetre gyakorolt ​​hatását gyorsításkor és fékezéskor. Ezzel egy időben a transzonikus sebességű kilökőrendszereket is tesztelték. Ezt követően az első bázis útvonalát leszerelték, hogy meghosszabbítsák a másodikhoz vezető utat. Figyelemre méltó, hogy a rakétaszánon dolgozó mérnökök között volt Edward Murphy. Edward Murphy ), az azonos nevű törvény szerzője.

A rakétaszán továbbra is tartja a szárazföldi sebességrekordot. 2003. április 30-án telepítették a Holloman légibázison, és 10 325 km/h vagy 2868 m/s (más források szerint 10 430 km/h) volt, ami 8,5 Mach. Az emberes rakétaszán sebességi rekordját 1954. december 10-én állították fel, szintén a Holloman légibázison, amikor John Paul Stapp alezredes. Stapp János ) 1017 km/h-s sebességre gyorsult rajtuk, ami akkoriban a földi vezérlésű járművek rekordja volt.

John Stapp után 2003-ig további 2 rekord született rakétaszánon - 4972 km/h (3089,45 mph) Új-Mexikóban (USA) 1959-ben és 9845 km/h (6117,39 mph) rakétaszánon is Holloman légibázison (USA) 1982 októberében.

Lásd még

Írjon véleményt a "Rakétaszán" című cikkről

Megjegyzések

Irodalom

• Szkorenko T.// Népszerű mechanika: folyóirat. - M., 2013. - 4. sz.

Részlet a rakétaszánról

- No, mondd... hogyan szereztél magadnak enni? - kérdezte. Terenty pedig elkezdett mesélni a moszkvai romokról, a néhai grófról, és sokáig állt ruhájában, mesélte, néha hallgatta Pierre történeteit, és kellemes tudatában a mester közelségének és barátságosságának. ő, kiment a folyosóra.
Az orvos, aki Pierre-t kezelte és minden nap meglátogatta, annak ellenére, hogy az orvosok kötelességei szerint kötelességének tartotta, hogy olyan embernek tűnjön, akinek minden perce értékes a szenvedő emberiség számára, órákig ült Pierre-rel, és mesélte kedvenc történetek és megfigyelések általában a betegek és különösen a hölgyek erkölcséről.
„Igen, jó ilyen emberrel beszélgetni, nem úgy, mint itt a tartományokban” – mondta.
Több elfogott francia tiszt élt Orelben, és az orvos elhozta egyiküket, egy fiatal olasz tisztet.
Ez a tiszt elkezdte látogatni Pierre-t, és a hercegnő nevetett az olasz Pierre iránti gyengéd érzésein.
Az olasz láthatóan csak akkor volt boldog, amikor eljöhetett Pierre-hez, és beszélhetett és mesélhetett neki múltjáról, otthoni életéről, szerelméről, és kiöntötte felháborodását a franciák és különösen Napóleon iránt.
„Ha minden orosz egy kicsit is olyan, mint te – mondta Pierre-nek –, est un sacrilege que de faire la guerre a un peuple comme le votre [Káromlás olyan néppel harcolni, mint te.] Te, aki szenvedtél ennyit a franciáktól, még csak rosszindulatod sincs ellenük.
Pierre pedig most már csak azért érdemelte ki az olasz szenvedélyes szerelmét, mert felkeltette benne legjobb oldalai a lelkét és csodálta őket.
Pierre oryoli tartózkodásának utolsó időszakában régi szabadkőműves ismerőse, Villarsky gróf eljött hozzá, ugyanaz, aki 1807-ben bevezette a páholyba. Villarsky feleségül vette egy gazdag orosz nőt, akinek nagy birtokai voltak Orjol tartományban, és ideiglenes állást töltött be a városban az élelmiszer-osztályon.
Miután megtudta, hogy Bezuhov Orelben van, Villarsky, bár rövid ideig nem ismerte őt, a barátság és a meghittség azokkal a kijelentéseivel fordult hozzá, amelyeket az emberek a sivatagban való találkozáskor általában kifejeznek egymásnak. Villarsky unatkozott Orelben, és örült, hogy találkozott egy olyan személlyel, aki ugyanabba a körbe tartozik, mint ő, és azonos érdeklődési körrel, mint hitte.
De meglepetésére Villarsky hamar észrevette, hogy Pierre nagyon lemaradt a való élettől, és – ahogy ő maga határozta meg Pierre-t – apátiába és önzésbe esett.
– Vous vous encroutez, mon cher – mondta neki. Ennek ellenére Villarsky most sokkal kellemesebb volt Pierre-rel, mint korábban, és minden nap meglátogatta. Pierre számára, amikor Villarskyra nézett és most őt hallgatta, furcsa és hihetetlen volt arra gondolni, hogy ő maga volt mostanában ugyanaz.
Villarsky házas volt, családapa, felesége birtokának ügyeivel, szolgálatával és családjával volt elfoglalva. Úgy vélte, hogy mindezek a tevékenységek akadályozzák az életet, és mindegyik aljas, mert az ő és családja személyes javát célozza. Katonai, közigazgatási, politikai és szabadkőműves megfontolások folyton lekötötték a figyelmét. Pierre pedig anélkül, hogy megpróbálta volna megváltoztatni a nézetét, nem ítélkezett felette, immár állandóan csendes, örömteli gúnyával csodálta ezt a furcsa, számára oly ismerős jelenséget.

A történelem során az embereket a sebesség megszállottja volt, és mindig is arra törekedtek, hogy a legtöbbet hozzák ki járműveikből. A versenylovakat egykor tenyésztették és speciálisan képezték ki, ma pedig szupergyors autókat és egyéb járműveket hoznak létre. Áttekintésünk a ma létező leggyorsabb autókat, helikoptereket, hajókat és egyéb járműveket tartalmazza.

1. Kerekes vonat

2007 áprilisában a francia TGV POS vonat új sebességi világrekordot állított fel a hagyományos sínen történő utazás terén. Meuse és Champagne-Ardenne állomások között a vonat 574,8 km/h-s sebességet ért el.

2. Streamliner motorkerékpár

Miután elérte a hivatalosan bejegyzett maximális sebesség 634,217 km/h (394,084 mph), TOP 1 Ack Attack (egy speciálisan épített áramvonalas motorkerékpár, amely két Suzuki motorok Hayabusa) a világ leggyorsabb motorkerékpárja címmel büszkélkedhet.

3. Motoros szán

A leggyorsabb motoros szán világrekordja jelenleg a G-Force-1 néven ismert járműhöz tartozik. A kanadai G-Force Division cég által gyártott rekordot döntő motoros szán 2013-ban 340,38 km/h végsebességre gyorsult át a sós mocsáron. A csapat most 2016-ban tervezi megdönteni rekordját, 400 km/h-s sebességgel.

4. Soros szupergyors autó

2010-ben Bugatti Veyron Szuper Sport, egy sportautó tervezett Német Volkswagen A franciaországi Bugatti által épített csoport 431,074 km/h sebességet ért el, megdöntve ezzel a sorozatgyártású autók sebességi világrekordját.

5. Mágneses levitációs vonat

A Central Japan Railway Company által tervezett és épített L0 sorozatú nagysebességű maglev vonat új világrekordot állított fel a vasúti járművek terén, amikor 2015 áprilisában elérte a 603 km/h-t (375 mph).

6. Pilóta nélküli rakétaszánok

2003 áprilisában a rakétahajtású Super Roadrunner szán lett a leggyorsabb szárazföldi jármű. Az új-mexikói Holloman légibázison a hangsebesség 8,5-szeresére – 10 326 km/h-ra – tudták felgyorsulni.

7. Emberes rakétaszán

Az amerikai légierő tisztje, John Stepp, akit a "föld leggyorsabb emberének" neveznek, felgyorsította a Sonic Wind No. 1–1017 km/h (632 mph) 1954 decemberében.

8. Izomerővel hajtott jármű

2013 szeptemberében a holland kerékpáros, B. Bovier 133,78 km/h (83,13 mph) sebességet ért el egy egyedi VeloX3 típusú kerékpárral. A rekordot egy 200 méteres útszakaszon állította be a nevadai Battle Mountainben, miután először egy 8 kilométeres úton gyorsított.

9. Rakétaautó

A Thrust Supersonic Car (ismertebb nevén Thrust SCC) egy brit sugárhajtású autó, amely 1997-ben 1228 km/h-t (763 mph) ért el.

10. Villanymotoros jármű

Amerikai pilóta Roger Schröer 2010 augusztusában 495 km/h-ról 308 mph-ra gyorsította fel a diákok által épített elektromos autót.

11. Soros tank

A Repaircraft PLC (Egyesült Királyság) által kifejlesztett, enyhén páncélozott Scorpion Peacekeeper felderítő harckocsi 82,23 kilométer/órás (51,10 mph) sebességet ért el a Chertsey-i (Egyesült Királyság) tesztpályán 2002. március 26-án.

12. Helikopter

Az Eurocopter X3 kísérleti nagysebességű helikopter 2013. június 7-én elérte a 255 kn (472 km/h; 293 mph) sebességet, ami nem hivatalos helikoptersebesség-rekordot döntött.

13. Pilóta nélküli repülőgépek

A DARPA Falcon Project által kifejlesztett Hypersonic Technology Vehicle 2 (vagy HTV-2) kísérleti rakéta vitorlázórepülő 13 201 mph (21 245 km/h) sebességet ért el egy tesztrepülés során. Ahogy az alkotók elmondták, a projekt célja egy olyan jármű létrehozása, amely lehetővé teszi, hogy az Egyesült Államokból egy órán belül elérje a bolygó bármely pontját.

Fa motorcsónak A sugárhajtású Spirit of Australia a leggyorsabb jármű amely valaha vízhez ért. 1978-ban Ken Warby ausztrál motorcsónakos versenyző 317,596 mph (511,11 km/h) sebességet ért el ezzel a hajóval.

Egy másik Ausztráliából származó autó - a Sunswift IV (IVy) - került be a Guinness Rekordok Könyvébe, mint a legtöbb gyors autó a napenergiáról. Az Ausztrál Királyi Haditengerészet légibázisán 2007-ben szokatlan autó elérte a 88,5 kilométer/órás (55 mph) végsebességet.

Ha az óránkénti 100-120 kilométeres sebességkorlátozás túl durvának tűnik, mindenképpen látogassa meg a Holloman légibázist, amely az Egyesült Államok Új-Mexikóban található. Az Egyesült Államok Védelmi Minisztériuma által üzemeltetett Holloman AFB arról híres, hogy az egyik leghosszabb és legnagyobb sebességű tesztpályával rendelkezik. 15,47 kilométer hosszú és a világon a legmagasabb sebességkorlátozás. Nem vicc, tényleg van egy tábla az autópálya bejáratánál, ami 10 MAX sebességkorlátozást jelez, ami a hangsebesség tízszeresének felel meg (a hangsebesség 1193 km/h). Tehát itt akár 11 930 kilométeres óránkénti sebességet is elérhet, és valószínűleg ez az egyetlen határtábla, ahol inkább tapsolnak, ha megszegik a határt, nem pedig bírságot kapnak. Ezt a korlátot azonban a mai napig még senki sem tudta leküzdeni. A legközelebbi rekord ezen a helyen 2003 áprilisában született, amikor egy tesztverseny résztvevője 8,5 Mach sebességet ért el.

A Holloman Base Új-Mexikóban, a Tularoso-medencében található, a Sacramento és a San Andres hegyláncok között, mintegy 16 kilométerre nyugatra Alamogordo városától. Ez egy túlnyomórészt sivatagos síkság, amely 1280 méteres tengerszint feletti magasságban található, hegyoldalakkal körülvéve. A hőmérséklet itt nyáron elérheti a 43 Celsius-fokot, télen pedig -18 fokra csökkenhet, de az általános hőmérséklet itt meglehetősen elfogadható.

A Holloman nagysebességű tesztpálya nem az átlagos pálya, amelyet a... Ez egy úgynevezett rakétaszán - egy tesztplatform, amely egy speciálisan csúszik vasúti pálya a segítségével rakétamotor. Ezt a pályát az Egyesült Államok Védelmi Minisztériuma és ügynökségei használják különféle típusú nagysebességű tesztek elvégzésére. Tavaly az ezen a helyszínen végzett tesztek eredményeként új kísérleti katapult üléseket, ejtőernyőket, nukleáris rakétákés a biztonsági övek.

Kezdetben, amikor először 1949-ben kiterítették, a tesztpálya alig több mint egy kilométer hosszú volt. Az első teszt egy Northrop N-25 Snark rakéta volt 1950-ben. Ezt követték az emberi testen végzett vizsgálatok, a kutatóknak azt kellett kideríteniük, mi történik a pilóta testével extrém gyorsulás és lassulás körülményei között.

1954. december 10-én John Stapp alezredes lett a "leggyorsabb ember a Földön", miután 1017 kilométeres óránkénti sebességű rakétaszánon utazott, és a Föld gravitációjánál 40-szer nagyobb G-erőt tapasztalt. Sajnos a vizsgálat során sok sérülést szenvedett, bordátörést és átmeneti retinaleválást szenvedett. Megállapította, hogy egy 10,6 kilométeres magasságban, kétszer akkora hangsebességgel repülő pilóta képes ellenállni a széllökéseknek a vészkatapultnál.

1982 októberében egy pilóta nélküli szán elindított egy 11,3 kilogramm tömegű pilóta nélküli rakományt, 9847 kilométer per órás sebességre gyorsítva, ez a rekord a következő 20 évre is kitartott, majd a 87 kilogrammos teher 10 385 kilométeres sebességre gyorsult. óránként. A következő 8,5 Mach rekordot 2003 áprilisában érték el a Hypersonic Upgrade Program során. A program sok szempontból javította a pályát, beleértve azt a képességét, hogy ellenálljon a szuperszonikus sebességgel végzett teszteknek, lehetővé téve a valódi repülőgép súlyát nyomó rakomány viselkedésének tesztelését. valódi sebességeket járatok. On pillanatnyilag Itt frissítik a szán mágneses felfüggesztését, hogy kiküszöböljék az acélsíneken fellépő rezgéseket. A rendszer először 2012-ben indult, és továbbra is sikeresen működik.

Kilátás a Holloman Base nagysebességű tesztpályájára délről északra

Műholdas nézet a Holloman Base nagysebességű tesztpályájáról

8,5 Mach sebességet elérő rakétaszánok

John P. Stapp alezredes 1017 kilométeres óránkénti sebességgel száguld le a pályán a Sonic Wind Rocket Sled 1-ben, amivel kiérdemelte a "Föld leggyorsabb embere" címet. Ez a kísérlet volt az utolsó ezen a pályán emberi részvétellel.

1959. február 25-én előzetes szánkózásra került sor, melynek célja az új felszerelés rezgésszintjének ellenőrzése volt.

Balra: egy F-22-es orra egy MASE szánon a Holloman AFB-nél. Jobbra: N-25 Snark a Holloman Highway-nél.

A szovjet adatok szerint a világ első embere, aki a világűrbe repült, Jurij Gagarin körülbelül 4 grammos túlterhelést bírt ki a kilövés során. Amerikai kutatók jelentése szerint Glenn űrhajós a kilövés pillanatától a rakéta első fokozatának szétválásáig, azaz 2 perc 10 másodpercig ellenállt a növekvő, akár 6,7 grammos túlterhelésnek. Az első fokozat szétválasztása után a gyorsulás 1,4-ről 7,7 g-ra nőtt 2 perc és 52 másodperc alatt.

Mivel ilyen körülmények között a gyorsulás és ezzel együtt a túlterhelések is fokozatosan növekszenek, és nem tartanak sokáig, az űrhajósok erős, edzett teste ezeket minden kár nélkül elviseli.

JET SZÁNKO

Van egy másik típusú beállítás is a reakció tanulmányozására emberi test túlterheléshez. Ez sugárhajtású szán, amelyek jelentős hosszúságú (akár 30 kilométeres) vasúti pályán mozgó kabinok. A kabin sebessége a csúszótalpakon eléri a 3500 km/h-t. Ezen az állványon kényelmesebb a szervezet túlterhelésre adott reakcióit tanulmányozni, mivel ezek nemcsak pozitív, hanem negatív gyorsulásokat is okozhatnak. Miután egy erős sugárhajtómű a szánnak körülbelül 900 m/s sebességet (vagyis egy puskagolyó sebességét) ad a szánnak néhány másodperccel az indítás után, a gyorsulás elérheti a 100 g-ot. Erős fékezéskor használat közben is sugárhajtóművek, a negatív gyorsulás akár a 150 g-ot is elérheti.

A sugárhajtású szánokon végzett tesztek elsősorban repülésre alkalmasak, nem űrhajózásra, ráadásul ez a telepítés sokkal drágább, mint egy centrifuga.

KATAPULTOK

A katapultok ugyanazon az elven működnek, mint a sugárhajtású szánok, amelyeknek ferde vezetői vannak, amelyek mentén a pilóta ülése mozog. A katapultok különösen hasznosak a repülésben. Tesztelik a pilóták testének reakcióit, akiknek a jövőben esetleg egy repülőgép-balesetben kell katapulniuk, hogy megmentsék az életüket. Ebben az esetben a pilótafülkét a pilótával együtt kilövik a lezuhantból sugárhajtású repülőgépés egy ejtőernyő segítségével leereszkedünk a földre. A katapultok legfeljebb 15 g-ot képesek gyorsítani.

"VASSZIRÉNA"

A tudósok azt találták, hogyan lehet megakadályozni a túlterhelés káros hatásait az emberi szervezetre nagy haszon az embert folyékony közegbe meríti, amelynek sűrűsége megközelítőleg megfelel közepes sűrűségű emberi test.

Medencék épültek megfelelő sűrűségű folyékony szuszpenzióval feltöltve, légzőkészülékkel; A kísérleti állatokat (egereket és patkányokat) a medencékbe helyeztük, majd centrifugálást végeztünk. Kiderült, hogy az egerek és patkányok túlterheléssel szembeni ellenállása tízszeresére nőtt.

Az egyik amerikaiban tudományos intézetek uszodák épültek az emberek befogadására; (a pilóták ezt követően ezeket a medencéket „vasszirénáknak” nevezték el). A pilótát megfelelő sűrűségű folyadékkal töltött fürdőbe helyeztük és centrifugáltuk. Az eredmények minden várakozást felülmúltak - egy esetben a túlterhelést 32 grammra növelték. A személy öt másodpercig bírta az ilyen túlterhelést.

Igaz, a „vassziréna” -val műszaki pont nézőpontja tökéletlen, és különösen az űrhajós kényelme szempontjából vannak kifogások. Nem szabad azonban túl elhamarkodottan ítélkezni. Talán a közeljövőben a tudósok megtalálják a módját a vizsgálati feltételek javításának egy ilyen létesítményben.

Hozzá kell tenni, hogy a túlterhelésekkel szembeni ellenállás nagymértékben függ az űrhajós testének repülés közbeni helyzetétől. Számos teszt alapján a tudósok azt találták, hogy az ember könnyebben elviseli a túlterhelést félig fekvő helyzetben, mivel ez a pozíció kényelmesebb a vérkeringés szempontjából.

HOGYAN NÖVELJÜK A STABILITÁST

Korábban már említettük, hogy a végrehajtott űrrepülések során a túlterhelések viszonylag kicsik voltak, és csak néhány percig tartottak. De ez még csak a kezdete az űrkorszaknak, amikor az emberi űrrepülések a Földhöz viszonylag közeli pályákon zajlanak.

Most a Holdra és a következő generáció életében a Marsra és a Vénuszra való repülés küszöbén állunk. Ekkor előfordulhat, hogy lényegesen nagyobb gyorsulásokat kell tapasztalni, és az űrhajósok lényegesen nagyobb túlterhelésnek lesznek kitéve.

A probléma az is, hogy az űrhajósok ellenállnak a kis, de hosszú távú, állandó túlterheléseknek, amelyek a teljes bolygóközi utazás során fennállnak. Az előzetes adatok arra utalnak, hogy a tört nagyságrendű, „g” állandó gyorsulást az ember minden nehézség nélkül elviseli. Már kidolgoztak ilyen rakéták projektjeit, amelyek hajtóművei állandó gyorsulással fognak működni. Annak ellenére, hogy a kísérlet során az embereknek különféle kellemetlen jelenségeket kellett elviselniük, a kísérletek nem okoztak nekik kárt.

Lehetséges, hogy a jövőben más módon is növelhető lesz az emberi szervezet túlterheléssel szembeni ellenállása. Érdekes kísérleteket végeztek az amerikai Cambridge-i Egyetem tudósai. A vemhes egereket állandó, körülbelül 2 g-os gyorsításnak vetették alá, amíg kölykök születtek, amelyeket életük végéig centrifugában tartottak halálukig. Az ilyen körülmények között született egerek az állandó 2 g-os túlterhelés hatására remekül érezték magukat, viselkedésük pedig semmiben sem különbözött normál körülmények között élő társaik viselkedésétől.

Távol állunk attól, hogy hasonló kísérleteket végezzünk emberekkel, de továbbra is úgy gondoljuk, hogy a szervezet túlterhelésekhez való alkalmazkodóképességének jelensége számos biológus problémát megoldhat.

Az is lehetséges, hogy a tudósok megtalálják a módját a gyorsulási erők semlegesítésének, és a megfelelő felszereléssel ellátott személy könnyedén elviseli a túlterheléssel járó jelenségeket. Több nagy reményeket a fagyasztási módszerhez kapcsolódnak, amikor az ember érzékenysége meredeken csökken (erről alább írunk).

Az emberi test túlterheléssel szembeni ellenállásának növelése terén elért előrelépés nagyon nagy, és folyamatosan fejlődik. Már sikerült elérni nagy sikert a tartósság növelésében azáltal, hogy az emberi testet helyes pozíció repülés közben szivacsos műanyaggal borított puha szék és speciálisan kialakított szkafanderek használatával. Talán hamar még nagyobb sikereket fog hozni ezen a területen.

AMIKOR MINDEN REZGEL KÖRÜL

A repülés során egy űrhajósra leselkedő számos veszély közül még egyet meg kell említeni, amely a repülés aerodinamikai jellemzőivel és a sugárhajtóművek működésével kapcsolatos. Ez a veszély, bár szerencsére nem túl nagy, a vibrációból ered.

Kezdetben dolgoznak erős motorok, és az egész rakétaszerkezetet alávetjük erős vibráció. A rezgés átkerül az űrhajós testére, és nagyon kellemetlen következményekkel járhat számára.

A vibráció emberi szervezetre gyakorolt ​​káros hatásai régóta ismertek. Valóban, azok a dolgozók, akik többé-kevésbé hosszú ideig használnak pneumatikus kalapácsot vagy fúrót, megbetegednek az úgynevezett vibrációs betegségben, amely nemcsak a felső végtagok izom- és ízületeinek erős fájdalmában nyilvánul meg, hanem az izomfájdalmakban is. a has, a szív és a fej. Légszomj jelentkezik, és a légzés nehézkessé válik. A test érzékenysége nagyban függ attól, hogy a belső szervek közül melyik a legérzékenyebb a rezgésre. A belső emésztőszervek, a tüdő, a felső és alsó végtagok, a szemek, az agy, a torok, a hörgők stb. különbözőképpen reagálnak a vibrációra.

Azt találták, hogy a rezgés űrhajó az emberi test minden szövetére és szervére káros hatással van - a magas frekvenciájú rezgés pedig a legrosszabbul tolerálható, vagyis olyan, amit precíz műszerek nélkül nehéz észrevenni. Állatokon és embereken végzett kísérletek során kiderült, hogy vibráció hatására először szívverésük fokozódik, vérnyomásuk emelkedik, majd változások jelennek meg a vér összetételében: csökken a vörösvértestek száma, nő a fehérvérsejtek száma. . Az általános anyagcsere felborul, a szövetekben csökken a vitaminok szintje, változások jelennek meg a csontokban. Érdekes módon a testhőmérséklet nagymértékben függ a rezgés gyakoriságától. Az oszcillációs frekvencia növekedésével a testhőmérséklet nő, a frekvencia csökkenésével pedig a hőmérséklet csökken.