Jeśli wykluczymy statki kosmiczne przeznaczone do wejścia na orbitę, to najszybszym pojazdem poruszającym się w atmosferze ziemskiej można nazwać strategicznym samolotem rozpoznawczym Lockheed SR-71 Blackbird, który kiedyś rozpędzał się do 3530 km/h. Ale, co dziwne, jest jeszcze szybszy transport. To prawda, bardzo konkretny...

Sanie, po prostu sanie Pierwsze w historii sanie rakietowe zostały zaprojektowane w 1928 roku przez niemieckiego inżyniera Maxa Valliere'a - służyły do ​​testowania silników rakietowych i były załogowe. Valliere doszła do wniosku, że przy dużych prędkościach konieczne jest zminimalizowanie liczby ruchomych części – i opracowała koncepcję poślizgu. Do 1929 roku zbudowano sanki Valier Rak Bob1; Napędzane były czterema rzędami 50-milimetrowych rakiet prochowych systemu Zander – łącznie 56. W styczniu i lutym Vallières przeprowadził serię demonstracji swoich systemów na lodzie jeziora Starnbergersee – bez żadnych szyn i prowadnic! W ostatnich wyścigach na ulepszonym Valier Rak Bob2 osiągnął prędkość 400 km/h. Następnie Valliere pracowała przy samochodach rakietowych.

Tim Skorenko

Wszystko zaczęło się w Niemczech. Słynna rakieta V-2, znana również jako A-4, przeszła szereg modyfikacji mających na celu poprawę lotu i właściwości zabójczych rakiety. Jedną z takich wersji był pocisk A-4b, który później zmienił oznaczenie na A-9. Głównym zadaniem A-4b było pokonanie znacznego dystansu, czyli w istocie przekształcenie się w rakietę międzykontynentalną (w „amerykańską rakietę” A-9, jak prototyp zaprezentowano Hitlerowi). Pocisk wyposażono w charakterystycznie ukształtowane destabilizatory, mające na celu poprawę jego kontroli wzdłużnej, a jego zasięg lotu faktycznie wzrósł w stosunku do A-4. To prawda, że ​​​​było daleko od Ameryki. Co więcej, pierwsze dwa starty próbne na przełomie 1944 i 1945 roku zakończyły się niepowodzeniem. Ale doszło do trzeciego startu, który według źródeł pisanych miał miejsce w marcu 1945 roku. Zaprojektowano do tego specjalne urządzenie do wyrzutni: szyny prowadzące z podziemnej kopalni na powierzchnię ziemi, na której stały… sanki. Rakieta spoczęła na tym ostatnim. W ten sposób zapewniono początkową stabilność lotu – ruch po prowadnicach eliminował chwianie się czy przechylanie na jedną stronę. To prawda, że ​​debaty na temat tego, czy doszło do premiery, nadal trwają. Dokumenty zawierają dane techniczne oryginalny system, ale nie znaleziono żadnych bezpośrednich dowodów na taki start.

Obszary zastosowania sań rakietowych: badanie właściwości balistycznych rakiet, pocisków i innych obiektów; badania spadochronów i innych układów hamulcowych; — wystrzelenie małych rakiet w celu zbadania ich właściwości w locie swobodnym; badania wpływu przyspieszania i hamowania na urządzenia i ludzi; badania aerodynamiczne; inne badania (na przykład systemy wyrzutowe).

Człowiek na sankach

Co to są sanki rakietowe? W zasadzie to urządzenie zaskakuje tym, że cała jego konstrukcja jest w pełni ujawniona przez jego nazwę. To tak naprawdę sanie z zamontowanym na nich silnikiem rakietowym. Ze względu na to, że przy ogromnych prędkościach (zwykle naddźwiękowych) prawie niemożliwe jest zorganizowanie sterowania, sanki poruszają się po szynach prowadzących. Hamowanie najczęściej nie jest w ogóle zapewnione, z wyjątkiem jednostek załogowych.

Sanie, po prostu sanie

Pierwsze w historii sanie rakietowe zostały zaprojektowane w 1928 roku przez niemieckiego inżyniera Maxa Vallièresa – przeznaczone były do ​​testowania silników rakietowych i były załogowe. Valliere rozpoczął swoje eksperymenty z wózkami kołowymi, ale szybko doszedł do wniosku, że przy dużych prędkościach konieczne jest zminimalizowanie liczby ruchomych części – i opracował koncepcję sań. Do 1929 roku zbudowano sanki Valier Rak Bob 1; Napędzane były czterema rzędami 50-milimetrowych rakiet prochowych systemu Zander – łącznie 56. W styczniu i lutym Vallières sam przeprowadził serię demonstracji swoich systemów na lodzie jeziora Starnbergersee – uwaga, bez żadnych szyn i prowadnic! W ostatnich wyścigach na udoskonalonym systemie Valier Rak Bob 2 osiągnął prędkość 400 km/h (rekord pierwszych sań wyniósł 130 km/h). Następnie Vallières porzucił testowanie sań i zajął się samochodami rakietowymi.

Głównym celem sań jest analiza umiejętności różne systemy I rozwiązania techniczne pracować z dużym przyspieszeniem i prędkością. Sanki działają mniej więcej jak balon na uwięzi, czyli pozwalają w komfortowych warunkach laboratoryjnych przetestować systemy, od których może zależeć życie pilota pilotującego samolot naddźwiękowy lub niezawodność przyrządów odpowiedzialnych za dany wskaźnik . Urządzenia wyposażone w czujniki instaluje się na sankach, które są przyspieszane do prędkości projektowych - sprawdzana jest ich zdolność do wytrzymywania przeciążeń, wpływ bariery dźwiękowej itp.

W latach pięćdziesiątych Amerykanie używali sań do testowania wpływu dużych prędkości na ludzi. Uważano wówczas, że śmiertelne przeciążenie dla człowieka wynosi 18 g, jednak liczba ta była konsekwencją teoretycznych obliczeń przyjętych jako aksjomat w rozwijającym się przemyśle lotniczym. Do prawdziwej pracy zarówno na samolotach, jak i podczas kolejnych misji kosmicznych potrzebne były dokładniejsze dane. Na bazę testową wybrano bazę sił powietrznych Edwards w Kalifornii.

Co ciekawe, sanie rakietowe pojawiły się w innym niemieckim projekcie - słynnym „Srebrnym Ptaku”. Projekt Silbervogel został zapoczątkowany pod koniec lat trzydziestych XX wieku przez projektanta Eugena Zengera i zakładał stworzenie częściowo orbitalnego bombowca, którego zadaniem byłoby dotarcie do odległych terytoriów – Stanów Zjednoczonych i radzieckiego Trans-Uralu. Projekt nigdy nie został zrealizowany (jak wykazały późniejsze obliczenia, i tak nie był wykonalny), ale w 1944 roku na jego rysunkach i szkicach pojawił się plan startu z wykorzystaniem sań rakietowych poruszających się po trzykilometrowym odcinku kolei jednoszynowej.

Same sanki stanowiły płaską platformę o wadze 680 kg, na której stało krzesło dla testera. Silnik stanowiło kilka wyrzutni rakiet o całkowitym ciągu 4 kN. Głównym problemem były oczywiście hamulce, gdyż musiały być nie tylko mocne, ale i kontrolowane: badano wpływ przeciążeń zarówno podczas przyspieszania, jak i hamowania. Właściwie druga część była jeszcze ważniejsza, ponieważ w tym samym czasie stworzono najwygodniejszy system pasów bezpieczeństwa dla pilotów. Nieprawidłowa konstrukcja tego ostatniego może zakończyć się śmiercią, zmiażdżeniem pilota podczas gwałtownego hamowania, złamaniem mu kości lub uduszeniem. W rezultacie powstała woda system odrzutowy hamowanie: do sań przymocowano pewną liczbę pojemników z wodą, które po uruchomieniu wyrzucały strumień wbrew ruchowi. Jak więcej pojemności aktywowany, tym intensywniejsze było hamowanie.

30 kwietnia 1947 roku przeprowadzono testy bezzałogowych sań, a rok później rozpoczęły się eksperymenty z ochotnikami. Badania były różne, w niektórych wyścigach tester siedział tyłem do nadjeżdżającego strumienia, w innych - twarzą. Ale prawdziwą chwałę tego programu (i być może i jego samego) przyniósł pułkownik John Paul Stapp, najodważniejszy z „świnek morskich”.

Lata 50 Pułkownik John Paul Stapp przed rozpoczęciem jednego z testów mających na celu badanie nowej generacji pasów bezpieczeństwa. Stapp praktycznie nie ma ochrony, ponieważ jednocześnie badany jest wpływ poważnego przyspieszania i hamowania na ludzkie ciało.

W ciągu kilku lat pracy w programie Stapp doznał złamania rąk i nóg, żeber, zwichnięć, skręceń, a nawet częściowo stracił wzrok w wyniku odwarstwienia siatkówki. Nie poddał się jednak, pracując aż do zamknięcia testów „na ludziach” w połowie lat pięćdziesiątych XX wieku i ustanawiając kilka rekordów świata, z których część nie została jeszcze pobita. W szczególności Stapp doświadczył największego przeciążenia, jakie kiedykolwiek zastosowano u osoby niezabezpieczonej – 46,2 g. Dzięki programowi stwierdzono, że z sufitu faktycznie pobrano liczbę 18 g i człowiek jest w stanie wytrzymać chwilowe przeciążenia do 32 g bez szkody dla zdrowia (oczywiście przy odpowiedniej konstrukcji krzesła i innych systemów). Następnie opracowano systemy bezpieczeństwa samolotu, aby dostosować je do tej nowej wartości (wcześniej pasy o masie 20 g mogły po prostu pęknąć lub zranić pilota).

Ponadto 10 grudnia 1954 roku Stapp stał się najszybszym człowiekiem na ziemi, gdy sanki, które towarzyszyły mu na pokładzie, rozpędziły się do 1017 km/h. Rekord ten w zakresie pojazdów szynowych do dziś nie ma sobie równych.

1971. Testowanie systemu ewakuacyjnego o minimalnej kopercie/wagi (MEW) w bazie China Lake w Kalifornii. Używanym samolotem bazowym jest Douglas A-4A Skyhawk. Dziś w takich testach biorą udział tylko manekiny, ale w latach 70. chętnych do ryzyka nie brakowało.

Dzisiaj i jutro

Dziś na świecie istnieje około 20 torów rakietowych – głównie w USA, ale także we Francji, Wielkiej Brytanii i Niemczech. Najdłuższy tor to 15-kilometrowy odcinek w bazie Holloman Air Force Base w Nowym Meksyku (Holloman High Speed ​​Test Track, HHSTT). Pozostałe trasy są ponad dwukrotnie krótsze od tego giganta.

W 2012 roku firma Martin-Baker, największy na świecie producent foteli katapultowych i systemów ewakuacyjnych, przeprowadziła testy z użyciem sań rakietowych w celu zbadania charakteru wyrzutu na wysoka prędkość. Pilot został „strzelony” z kokpitu myśliwca Lockheed Martin F-35 Lightning II rozpędzającego się na autostradzie.

Ale do czego dzisiaj wykorzystuje się takie systemy testujące? W sumie to samo co pół wieku temu, tylko bez ludzi. Każde urządzenie lub materiał, który musi zostać poddany poważnym przeciążeniom, jest testowane poprzez przyspieszanie na saniach rakietowych, aby uniknąć awarii w rzeczywistych warunkach. Na przykład NASA ogłosiła niedawno prace nad programem zwalniacza naddźwiękowego o niskiej gęstości (LDSD), w ramach którego opracowywany jest system lądowania dla innych planet, w szczególności Marsa. Technologia LDSD polega na utworzeniu obwodu trójstopniowego. Pierwsze dwa stopnie to pneumatyczne moderatory naddźwiękowe o średnicach odpowiednio 6 i 9 m, które zmniejszą prędkość pojazdu zniżającego z 3,5 Macha do 2 Macha, po czym uruchomiony zostanie 30-metrowy spadochron. Taki system jako całość umożliwi zwiększenie dokładności lądowania z ±10 do ±3 km i zwiększenie maksymalnej masy ładunku z 1,5 do 3 ton.

Sanie rakietowe to najszybsze pojazdy lądowe – choć bezzałogowe. W listopadzie 1982 roku bezzałogowe sanie rakietowe w bazie Holloman rozpędzono do prędkości 9845 km/h – i to na kolejce jednoszynowej! Rekord ten utrzymywał się dość długo i został pobity 30 kwietnia 2003 roku, a wszystko to w tym samym Holloman. Sanie zbudowano specjalnie do celów rekordowych i były złożonym czterostopniowym aparatem, który działał jak rakieta orbitalna. Etapy sań napędzane były 13 oddzielnymi silnikami, przy czym dwa ostatnie etapy napędzane były silnikami rakietowymi Super Roadrunner (SRR), ponownie opracowanymi specjalnie na potrzeby tego wyścigu. Każdy SRR działał zaledwie przez 1,4 sekundy, ale nadal wytwarzał zapierający dech w piersiach ciąg 1000 kN. W wyniku wyścigu czwarty etap poślizgu przyspieszył do 10 430 km/h, bijąc tym samym 20-letni rekord. Nawiasem mówiąc, próbę bicia rekordu podjęto już w 1994 roku, ale błąd w projekcie toru doprowadził do wypadku, w którym dzięki Bogu nikt nie odniósł obrażeń.

Tak więc nadmuchiwane osłony opóźniające są już dziś testowane przy pomocy sań rakietowych na pustyni Mojave, w bazie morskiej China Lake. 9-metrowa tarcza zamontowana jest na płozie, która w ciągu kilku sekund przyspiesza do około 600 km/h; Spadochron jest poddawany podobnemu „zastraszaniu”. W zasadzie od 2013 roku NASA zmierza w stronę bardziej realistycznych testów – w szczególności testowych startów i lądowań. Tarcze hamulcowe, poruszając się swobodnie w atmosferze, mogą zachowywać się zupełnie inaczej niż te sztywno zamontowane na płozie.

Czasami do pewnego rodzaju testów zderzeniowych wykorzystuje się sanie rakietowe. Można w ten sposób np. sprawdzić jak odkształca się głowica rakiety przy zderzeniu z przeszkodą i jak to odkształcenie wpływa na właściwości balistyczne. Słynną serią testów tego typu były testy zderzeniowe samolotu F-4 Phantom, które odbyły się w 1988 roku w Bazie Sił Powietrznych Kirkland w Nowym Meksyku. Platformę z zamontowanym na niej pełnowymiarowym modelem samolotu rozpędzono do prędkości 780 km/h i zmuszono do uderzenia w betonową ścianę w celu określenia siły zderzenia i jej wpływu na samolot.

Ogólnie sanie rakietowe trudno nazwać pojazdem. Raczej urządzenie testujące. Niemniej jednak specyfika tego urządzenia pozwala na ustanawianie światowych rekordów prędkości. I jest całkiem prawdopodobne, że rekord prędkości Pułkownik Stapp nie jest ostatni.

Materiał z Wikipedii – wolnej encyklopedii

Sanki rakietowe- platforma testowa przesuwana po specjalnym torze kolejowym za pomocą silnika rakietowego. Jak sama nazwa wskazuje, platforma ta nie posiada kół, a zamiast nich zastosowano specjalne ślizgi, które dopasowują się do konturu szyn i zapobiegają odpadaniu platformy.

To właśnie na saniach rakietowych ustanowiono rekord prędkości na lądzie, który wynosi 8,5 Macha. (10430 kilometrów na godzinę)

Aplikacja

Pierwsza wzmianka o użyciu sań rakietowych pochodzi z 16 marca 1945 roku, kiedy to w Niemczech pod koniec II wojny światowej używano ich do wystrzeliwania rakiet A4b (niem. A4b ) z kopalń podziemnych.

Sanie rakietowe były aktywnie wykorzystywane w Stanach Zjednoczonych na początku zimnej wojny, ponieważ umożliwiły przetestowanie na ziemi różnych systemów bezpieczeństwa dla nowych szybkich samolotów (w tym naddźwiękowych). Aby uzyskać duże przyspieszenia i prędkości, sanie rozpędzano po specjalnie zbudowanych prostych długich torach kolejowych, a badane przyrządy i urządzenia wyposażano w czujniki.

Najbardziej znane to tory w bazach lotniczych Edwards i Holloman. Baza Sił Powietrznych Holloman ), gdzie oprócz testowania sprzętu przeprowadzono także testy z ludźmi, aby poznać wpływ na organizm ludzki dużych przyspieszeń podczas przyspieszania i hamowania. Jednocześnie przetestowano także systemy wyrzutowe przy prędkościach transsonicznych. Następnie rozebrano ścieżkę przy pierwszej bazie w celu wydłużenia ścieżki do drugiej. Warto zauważyć, że wśród inżynierów pracujących nad saniami rakietowymi był Edward Murphy. Edwarda Murphy’ego ), autor ustawy o tym samym tytule.

Sanie rakietowe nadal są rekordzistami prędkości na lądzie. Został zainstalowany 30 kwietnia 2003 roku w bazie sił powietrznych Holloman i osiągał prędkość 10 325 km/h, czyli 2868 m/s (według innych źródeł 10 430 km/h), czyli 8,5 Macha. Rekord prędkości załogowych sań rakietowych został ustanowiony 10 grudnia 1954 roku, także w bazie sił powietrznych Holloman, kiedy podpułkownik John Paul Stapp. Johna Stappa ) rozpędzał się na nich do prędkości 1017 km/h, co było wówczas rekordem wśród pojazdów sterowanych naziemnie.

Po Johnie Stappie do 2003 roku ustanowiono jeszcze 2 rekordy na saniach rakietowych - 4972 km/h (3089,45 mil/h) w Nowym Meksyku (USA) w 1959 roku i 9845 km/h (6117,39 mil/h) również na saniach rakietowych Baza Sił Powietrznych Holloman (USA) w październiku 1982 r.

Zobacz też

Napisz recenzję na temat artykułu „Rakietowe sanki”

Notatki

Literatura

• Skorenko T.// Popularna mechanika: magazyn. - M., 2013. - nr 4.

Fragment opisujący rakietowe sanie

- No, powiedz mi... jak zdobyłeś dla siebie jedzenie? - on zapytał. I Terenty zaczął opowiadać o ruinach Moskwy, o zmarłym hrabim, i przez długi czas stał w swoim stroju, opowiadając, a czasem słuchając opowieści Pierre'a, i z przyjemną świadomością bliskości mistrza z nim i życzliwości wobec niego go, wyszedł na korytarz.
Lekarz, który leczył Pierre'a i odwiedzał go codziennie, mimo że zgodnie z obowiązkami lekarzy uważał za swój obowiązek wyglądać jak człowiek, którego każda minuta jest cenna dla cierpiącej ludzkości, godzinami siedział z Pierrem, opowiadając swojemu ulubione historie i obserwacje na temat moralności pacjentów w ogóle, a zwłaszcza kobiet.
„Tak, miło jest porozmawiać z taką osobą, a nie jak tu, na prowincji” – powiedział.
W Orlu mieszkało kilku schwytanych oficerów francuskich, a lekarz przywiózł jednego z nich, młodego oficera włoskiego.
Oficer ten zaczął odwiedzać Pierre'a, a księżniczka śmiała się z czułych uczuć, jakie Włoch wyraził wobec Pierre'a.
Włoch najwyraźniej był szczęśliwy tylko wtedy, gdy mógł przyjść do Pierre'a, porozmawiać i opowiedzieć mu o swojej przeszłości, życiu rodzinnym, miłości i wylać swoje oburzenie na Francuzów, a zwłaszcza na Napoleona.
„Jeśli wszyscy Rosjanie są chociaż trochę podobni do ciebie” – powiedział do Pierre’a – „est un sacrilege que de faire la guerre a un peuple comme le votre [Walka z takim narodem jak ty jest bluźnierstwem.] Ty, który cierpiałeś tyle ze strony Francuzów, że nawet nie masz do nich żadnej złośliwości.
A Pierre zasłużył teraz na namiętną miłość Włocha tylko dlatego, że się w nim rozbudził najlepsze strony jego dusze i podziwiał je.
W ostatnim okresie pobytu Pierre'a w Orle odwiedził go jego stary znajomy, mason hrabia Villarsky, ten sam, który wprowadził go do loży w 1807 roku. Villarsky ożenił się z bogatą Rosjanką, która posiadała duże majątki w prowincji Oryol i zajmowała tymczasowe stanowisko w mieście w dziale żywności.
Dowiedziawszy się, że Bezuchow przebywa w Orle, Villarski, choć nigdy nie znał go krótko, przyszedł do niego z tymi oświadczeniami przyjaźni i zażyłości, jakie zwykle wyrażają sobie ludzie podczas spotkań na pustyni. Villarsky nudził się w Orelu i był szczęśliwy, że spotkał osobę z tego samego kręgu co on i mającą takie same, jak sądził, zainteresowania.
Ale ku swojemu zaskoczeniu Villarsky wkrótce zauważył, że Pierre był bardzo daleko w tyle za prawdziwym życiem i popadł, jak sam zdefiniował Pierre'a, w apatię i egoizm.
„Vous vous encroutez, mon cher” – powiedział mu. Mimo to Villarsky był teraz przyjemniejszy w stosunku do Pierre'a niż wcześniej i odwiedzał go codziennie. Dla Pierre'a, patrzącego na Villarsky'ego i słuchającego go teraz, dziwna i niewiarygodna była myśl, że on sam był taki sam niedawno.
Villarsky był żonaty, rodzinny, zajęty sprawami majątku żony, służbą i rodziną. Uważał, że wszystkie te działania utrudniają życie i że są nikczemne, gdyż mają na celu dobro osobiste jego i jego rodziny. Jego uwagę nieustannie pochłaniały względy wojskowe, administracyjne, polityczne i masońskie. A Pierre, nie próbując zmienić swojego poglądu, nie potępiając go, swoją stale cichą, radosną kpiną, podziwiał to dziwne zjawisko, tak mu znane.

Na przestrzeni dziejów ludzie mieli obsesję na punkcie prędkości i zawsze starali się maksymalnie wykorzystać możliwości swoich pojazdów. Konie wyścigowe były kiedyś hodowane i specjalnie szkolone, a dziś tworzą superszybkie samochody i inne pojazdy. Nasza recenzja zawiera najszybsze samochody, helikoptery, łodzie i inne pojazdy, jakie istnieją dzisiaj.

1. Pociąg kołowy

W kwietniu 2007 roku francuski pociąg TGV POS ustanowił nowy światowy rekord prędkości w podróży koleją konwencjonalną. Między stacjami Moza i Szampania-Ardeny pociąg osiągnął prędkość 574,8 km/h (357,2 mph).

2. Motocykl usprawniający

Docierając do oficjalnie zarejestrowanego maksymalna prędkość przy 634,217 km/h (394,084 mph), TOP 1 Ack Attack (specjalnie zbudowany, opływowy motocykl wyposażony w dwa Silniki Suzuki Hayabusa) może poszczycić się tytułem najszybszego motocykla na świecie.

3. Skuter śnieżny

Rekord świata w najszybszym skuterze śnieżnym należy obecnie do pojazdu znanego jako G-Force-1. Rekordowy skuter śnieżny wyprodukowany przez kanadyjską firmę G-Force Division w 2013 roku rozpędził się po słonych bagnach do maksymalnej prędkości 340,38 km/h. Zespół planuje teraz pobić swój rekord z 2016 roku, osiągając prędkość 400 km/h.

4. Seryjny superszybki samochód

W 2010 Bugatti Veyron Supersport, zaprojektowany samochód sportowy niemieckiego Volkswagena Group i zbudowany przez Bugatti we Francji, osiągnął prędkość 267,857 mil na godzinę (431,074 km/h), bijąc światowy rekord prędkości samochodu produkowanego masowo.

5. Pociąg lewitujący magnetycznie

Zaprojektowany i zbudowany przez Central Japan Railway Company, szybki pociąg maglev serii L0 ustanowił nowy rekord świata w kategorii pojazdu szynowego, osiągając w kwietniu 2015 r. prędkość 603 km/h (375 mil/h).

6. Bezzałogowe sanie rakietowe

W kwietniu 2003 roku sanie Super Roadrunner o napędzie rakietowym stały się najszybszym pojazdem lądowym. W bazie sił powietrznych Holloman w Nowym Meksyku udało im się przyspieszyć do prędkości 8,5 razy większej od prędkości dźwięku – 10 326 km/h.

7. Załogowe sanie rakietowe

Oficer Sił Powietrznych USA John Stepp, znany jako „najszybszy człowiek na ziemi”, przyspieszył Sonic Wind No. 1 do 1017 km/h (632 mph) w grudniu 1954 r.

8. Pojazd napędzany siłą mięśni

We wrześniu 2013 r. holenderski kolarz B. Bovier osiągnął prędkość 133,78 km/h (83,13 mil/h) na niestandardowym rowerze z owiewką VeloX3. Ustanowił rekord na 200-metrowym odcinku drogi w Battle Mountain w stanie Nevada, po pierwszym przyspieszeniu na 8-kilometrowej drodze.

9. Samochód rakietowy

Thrust Supersonic Car (lepiej znany jako Thrust SCC) to brytyjski samochód odrzutowy, który w 1997 roku osiągnął prędkość 1228 km/h (763 mph).

10. Pojazd z silnikiem elektrycznym

Amerykański pilot W sierpniu 2010 roku Roger Schröer przyspieszył zbudowany przez studentów samochód elektryczny do 308 mil na godzinę z 495 km/h.

11. Zbiornik seryjny

Lekko opancerzony czołg rozpoznawczy Scorpion Peacekeeper, opracowany przez firmę Repaircraft PLC (Wielka Brytania), osiągnął prędkość 82,23 km na godzinę (51,10 mil na godzinę) na torze testowym w Chertsey w Wielkiej Brytanii w dniu 26 marca 2002 r.

12. Helikopter

Eksperymentalny szybki helikopter Eurocopter X3 osiągnął prędkość 255 węzłów (472 km / h; 293 mil / h) 7 czerwca 2013 r., Ustanawiając nieoficjalny rekord prędkości helikoptera.

13. Bezzałogowe statki powietrzne

Eksperymentalny szybowiec rakietowy Hypersonic Technology Vehicle 2 (lub HTV-2), opracowany w ramach projektu Falcon DARPA, osiągnął podczas lotu testowego prędkość 21 245 km/h. Jak stwierdzili twórcy, celem tego projektu jest stworzenie pojazdu, który pozwoli w ciągu godziny dotrzeć do dowolnego punktu na planecie ze Stanów Zjednoczonych.

Drewniany motorówka wyścigowa Najszybszy jest napędzany odrzutowcem Spirit of Australia pojazd która kiedykolwiek dotknęła wody. W 1978 roku australijski zawodnik łodzi motorowej Ken Warby osiągnął na tej łodzi prędkość 317,596 mil na godzinę (511,11 km/h).

Kolejny samochód z Australii - Sunswift IV (IVy) - został wpisany do Księgi Rekordów Guinnessa jako najbardziej szybki samochód na energię słoneczną. W bazie lotniczej Royal Australian Navy w 2007 roku niezwykły samochód osiągnął prędkość maksymalną 88,5 kilometrów na godzinę (55 mil na godzinę).

Jeśli ograniczenie prędkości do 100-120 kilometrów na godzinę wydaje Ci się zbyt surowe, zdecydowanie powinieneś odwiedzić Bazę Sił Powietrznych Holloman, zlokalizowaną w Nowym Meksyku, USA. Obsługiwany przez Departament Obrony USA tor Holloman AFB słynie z jednego z najdłuższych i najszybszych torów testowych. Ma długość 15,47 km i charakteryzuje się najwyższym na świecie egzekwowanym ograniczeniem prędkości. To nie żart, naprawdę przy wjeździe na autostradę znajduje się znak wskazujący ograniczenie prędkości do 10 MAX, czyli dziesięciokrotność prędkości dźwięku (prędkość dźwięku wynosi 1193 km/h). Zatem tutaj można osiągnąć prędkość do 11 930 kilometrów na godzinę i to chyba jedyny znak graniczny, przy którym zamiast mandatu zostaniesz nagrodzony brawami za przekroczenie limitu. Jednak do tej pory nikomu nie udało się pokonać tego ograniczenia. Najbliższy rekord w tym miejscu odnotowano w kwietniu 2003 roku, kiedy uczestnik wyścigu testowego osiągnął prędkość 8,5 Macha.

Baza Holloman zlokalizowana jest w Nowym Meksyku, w dorzeczu Tularoso, pomiędzy pasmami górskimi Sacramento i San Andres, około 16 kilometrów na zachód od miasta Alamogordo. Jest to przeważnie pustynna równina, położona na wysokości 1280 metrów nad poziomem morza, otoczona górskimi zboczami. Temperatury latem mogą sięgać 43 stopni Celsjusza i spadać do -18 stopni zimą, ale ogólne temperatury są tutaj całkiem do przyjęcia.

Tor testowy dużych prędkości Holloman nie jest przeciętnym torem. Jest to tzw. sanie rakietowe – platforma testowa, która ślizga się po specjalnej platformie tory kolejowe z pomocą silnik rakietowy. Tor ten jest używany przez Departament Obrony USA i jego agencje do przeprowadzania różnego rodzaju testów przy dużych prędkościach. W ubiegłym roku testy przeprowadzone w tym miejscu doprowadziły do ​​powstania nowych eksperymentalnych foteli katapultowych, spadochronów, pociski nuklearne i pasy bezpieczeństwa.

Początkowo, kiedy wytyczano go po raz pierwszy w 1949 r., tor testowy miał nieco ponad kilometr długości. Pierwszym przeprowadzonym na nim testem był wystrzelenie rakiety Northrop N-25 Snark, ukończone w 1950 roku. Następnie przeprowadzono testy na ludzkim ciele, badacze musieli dowiedzieć się, co stanie się z ciałem pilota w warunkach ekstremalnego przyspieszania i zwalniania.

10 grudnia 1954 roku podpułkownik John Stapp stał się „najszybszym człowiekiem na Ziemi” po przejechaniu sań rakietowych z prędkością 1017 kilometrów na godzinę i doświadczeniu siły przeciążenia 40 razy większej niż ziemska grawitacja. Niestety w czasie badań doznał wielu obrażeń, m.in. złamanych żeber i chwilowego odwarstwienia siatkówki. Ustalił, że pilot lecący na wysokości 10,6 km z dwukrotnie większą prędkością dźwięku może wytrzymać podmuchy wiatru podczas awaryjnego wyrzutu.

W październiku 1982 roku bezzałogowe sanie wypuściły bezzałogowy ładunek o masie 11,3 kilograma, rozpędzając go do prędkości 9847 kilometrów na godzinę, rekord ten utrzymywał się przez kolejne 20 lat, po czym 87-kilogramowy ładunek rozpędzono do prędkości 10385 kilometrów na godzinę. Kolejny rekord Macha 8,5 został ustanowiony w kwietniu 2003 roku podczas programu modernizacji hipersonicznej. W programie udoskonalono tor pod wieloma względami, m.in. pod kątem wytrzymywania testów przeprowadzanych przy prędkościach naddźwiękowych, umożliwiając badanie na nim zachowania ładunku ważącego masę prawdziwego samolotu rzeczywiste prędkości loty. NA ten moment Tutaj aktualizują zawieszenie magnetyczne sań, aby wyeliminować wibracje występujące na stalowych szynach. System został uruchomiony w 2012 roku i nadal z powodzeniem działa.

Widok na tor testowy dużych prędkości w bazie Holloman z południa na północ

Widok satelitarny toru testowego dużych prędkości w bazie Holloman

Sanki rakietowe, które osiągały prędkość 8,5 Macha

Podpułkownik John P. Stapp pędzi tor w Sonic Wind Rocket Sled 1 z prędkością 1017 kilometrów na godzinę, dzięki czemu zyskał miano „najszybszego człowieka na Ziemi”. Eksperyment ten był ostatnim na tym torze z udziałem człowieka.

W dniu 25 lutego 1959 r. odbył się wstępny kulig mający na celu sprawdzenie poziomu drgań nowego sprzętu.

Po lewej: dziób F-22 na saniach MASE w Holloman AFB. Po prawej: N-25 Snark przy autostradzie Holloman.

Według danych radzieckich, pierwszy na świecie człowiek, który poleciał w przestrzeń kosmiczną, Jurij Gagarin, podczas startu wytrzymał przeciążenie około 4 g. Amerykańscy badacze podają, że astronauta Glenn wytrzymywał narastające przeciążenie aż do 6,7 g od momentu wystrzelenia do momentu oddzielenia się pierwszego członu rakiety, czyli przez 2 minuty i 10 sekund. Po wydzieleniu pierwszego stopnia przyspieszenie wzrosło z 1,4 do 7,7 g w ciągu 2 minut i 52 sekund.

Ponieważ w tych warunkach przyspieszenie, a wraz z nim przeciążenia, stopniowo narastają i nie trwają długo, silne, wyszkolone ciało astronautów wytrzymuje je bez szkody.

JET SLED

Istnieje inny rodzaj układu do badania reakcji Ludzkie ciało za przeciążenie. Ten sanki odrzutowe, czyli kabina poruszająca się po torze kolejowym o znacznej długości (do 30 kilometrów). Prędkość kabiny na płozie sięga 3500 km/h. Na tym stanowisku wygodniej jest badać reakcje organizmu na przeciążenia, ponieważ mogą one powodować nie tylko dodatnie, ale także ujemne przyspieszenia. Gdy potężny silnik odrzutowy nada saniom prędkość około 900 m/s (czyli prędkość pocisku karabinowego) w kilka sekund po wystrzeleniu, przyspieszenie może osiągnąć 100 g. Podczas gwałtownego hamowania również przy użyciu silniki odrzutowe, ujemne przyspieszenie może osiągnąć nawet 150 g.

Testy na sankach odrzutowych nadają się głównie do lotnictwa, a nie astronautyki, a w dodatku taka instalacja jest znacznie droższa niż wirówka.

KATAPULTY

Katapulty działają na tej samej zasadzie co sanki odrzutowe, które posiadają nachylone prowadnice, po których porusza się siedzisko z pilotem. Katapulty są szczególnie przydatne w lotnictwie. Testują reakcje organizmu pilotów, którzy w przyszłości być może będą musieli wyrzucić się w katastrofie lotniczej, aby uratować im życie. W tym przypadku kokpit wraz z pilotem zostaje wystrzelony z miejsca katastrofy odrzutowiec i przy pomocy spadochronu schodzimy na ziemię. Katapulty mogą przyspieszyć nie więcej niż 15 g.

„ŻELAZNA SYRENA”

Naukowcy poszukując sposobu na zapobieganie szkodliwym skutkom przeciążenia na organizm ludzki, odkryli, że wielka korzyść powoduje zanurzenie osoby w płynnym ośrodku, którego gęstość w przybliżeniu odpowiada średnia gęstość Ludzkie ciało.

Zbudowano baseny wypełnione płynną zawiesiną o odpowiedniej gęstości, wyposażone w aparat oddechowy; Zwierzęta doświadczalne (myszy i szczury) umieszczono w basenach, po czym przeprowadzono wirowanie. Okazało się, że odporność myszy i szczurów na przeciążenia wzrosła dziesięciokrotnie.

W jednym z amerykańskich instytuty naukowe zbudowano baseny, aby pomieścić ludzi; (piloci nadali tym basenom przydomek „żelazne syreny”). Pilot umieszczono w wannie wypełnionej cieczą o odpowiedniej gęstości i odwirowano. Wyniki przekroczyły wszelkie oczekiwania – w jednym przypadku przeciążenia wzrosły do ​​32 g. Osoba wytrzymywała takie przeciążenie przez pięć sekund.

To prawda, że ​​\u200b\u200b„żelazna syrena” z punkt techniczny punktu widzenia jest niedoskonały, a w szczególności zastrzeżenia budzi z punktu widzenia wygody astronauty. Nie należy jednak oceniać zbyt pochopnie. Być może w niedalekiej przyszłości naukowcy znajdą sposób na poprawę warunków prowadzenia badań w takim ośrodku.

Warto dodać, że odporność na przeciążenia w dużej mierze zależy od pozycji ciała astronauty podczas lotu. Na podstawie wielu testów naukowcy odkryli, że człowiek łatwiej znosi przeciążenia w pozycji półleżącej, ponieważ ta pozycja jest wygodniejsza dla krążenia krwi.

JAK ZWIĘKSZYĆ STABILNOŚĆ

Wspominaliśmy już, że w prowadzonych lotach kosmicznych przeciążenia były stosunkowo niewielkie i trwały zaledwie kilka minut. Ale to dopiero początek ery kosmicznej, kiedy loty ludzi w kosmos odbywają się na orbitach stosunkowo bliskich Ziemi.

Teraz stoimy u progu lotów na Księżyc, a za życia kolejnych pokoleń – na Marsa i Wenus. Niezbędne może się wówczas okazać znacznie większe przyspieszenie, a astronauci zostaną poddani znacznie większym przeciążeniom.

Dochodzi także problem odporności astronautów na drobne, ale długotrwałe, ciągłe przeciążenia, które trwają przez całą podróż międzyplanetarną. Wstępne dane sugerują, że stałe przyspieszenie rzędu ułamków „g” człowiek toleruje bez żadnych trudności. Powstały już projekty takich rakiet, których silniki będą pracować ze stałym przyspieszeniem. Pomimo tego, że podczas samego eksperymentu ludzie musieli znosić różne nieprzyjemne zjawiska, eksperymenty nie przyniosły im żadnej szkody.

Możliwe, że w przyszłości uda się zwiększyć odporność organizmu na przeciążenia w inny sposób. Ciekawe eksperymenty przeprowadzili naukowcy z Uniwersytetu Cambridge w USA. Poddawali ciężarne myszy stałemu przyspieszaniu o wartości około 2 g, aż do uzyskania potomstwa, które trzymano w wirówce przez resztę życia, aż do śmierci. Myszy urodzone w takich warunkach czuły się świetnie pod wpływem stałego przeciążenia rzędu 2 g, a ich zachowanie nie odbiegało od zachowania ich odpowiedników żyjących w normalnych warunkach.

Dalecy jesteśmy od pomysłu prowadzenia podobnych eksperymentów na ludziach, ale wciąż wierzymy, że zjawisko takiej adaptacji organizmu do przeciążeń może rozwiązać szereg problemów stojących przed biologami.

Możliwe też, że naukowcy znajdą sposób na zneutralizowanie sił przyspieszenia, a osoba wyposażona w odpowiedni sprzęt bez problemu zniesie wszelkie zjawiska związane z przeciążeniami. Więcej wielkie nadzieje są związane z metodą zamrażania, gdy wrażliwość człowieka gwałtownie spada (piszemy o tym poniżej).

Postęp w dziedzinie zwiększania odporności organizmu człowieka na przeciążenia jest bardzo duży i stale się rozwija. Już udało się osiągnąć Wielki sukces w zwiększaniu wytrzymałości poprzez nadanie ciała ludzkiego prawidłowa pozycja podczas lotu, korzystając z miękkiego krzesła pokrytego gąbczastym plastikiem i specjalnie zaprojektowanych skafandrów kosmicznych. Może Wkrótce przyniesie jeszcze większy sukces w tej dziedzinie.

KIEDY WSZYSTKO WOKÓŁ WIbruje

Spośród wielu niebezpieczeństw, jakie czyhają na astronautę podczas lotu, należy wspomnieć o jeszcze jednym, związanym z właściwościami aerodynamicznymi lotu i pracą silników odrzutowych. Zagrożenie to, choć na szczęście niezbyt duże, wynika z wibracji.

Na początku działają mocne silniki, któremu poddawana jest cała konstrukcja rakiety silne wibracje. Wibracje przenoszone są na ciało astronauty i mogą mieć dla niego bardzo nieprzyjemne konsekwencje.

Szkodliwy wpływ wibracji na organizm człowieka znany jest od dawna. Rzeczywiście, pracownicy używający młota lub wiertarki pneumatycznej przez dłuższy lub krótszy czas zapadają na tzw. chorobę wibracyjną, która objawia się nie tylko silnymi bólami mięśni i stawów kończyn górnych, ale także bólami mięśni i stawów kończyn górnych. brzuch, serce i głowa. Pojawia się duszność i oddychanie staje się trudne. Wrażliwość organizmu w dużej mierze zależy od tego, który z narządów wewnętrznych jest najbardziej podatny na wibracje. Wewnętrzne narządy trawienne, płuca, kończyny górne i dolne, oczy, mózg, gardło, oskrzela itp. inaczej reagują na wibracje.

Stwierdzono takie wibracje statek kosmiczny działa szkodliwie na wszystkie tkanki i narządy ludzkiego organizmu – a najgorzej tolerowane są wibracje o wysokiej częstotliwości, czyli takie, które trudno dostrzec bez precyzyjnych przyrządów. Podczas eksperymentów na zwierzętach i ludziach stwierdzono, że pod wpływem wibracji najpierw zwiększa się bicie serca, wzrasta ciśnienie krwi, następnie pojawiają się zmiany w składzie krwi: zmniejsza się liczba czerwonych krwinek, liczba białych krwinek wzrasta. Ogólny metabolizm zostaje zaburzony, poziom witamin w tkankach spada, a zmiany pojawiają się w kościach. Co ciekawe, temperatura ciała w dużej mierze zależy od częstotliwości wibracji. Gdy częstotliwość oscylacji wzrasta, temperatura ciała wzrasta, a gdy częstotliwość maleje, temperatura maleje.