Co to znaczy, że broń jest hipersoniczna? Pięć razy szybciej niż dźwięk
Coraz częściej mamy do czynienia z określeniem broń hipersoniczna i prędkość hipersoniczna. Co w zasadzie oznacza to sformułowanie i jak szybko musi poruszać się obiekt, by można było powiedzieć, że osiąga on prędkość hipersoniczną.
Opracowanie broni hipersonicznej jest nie lada wyzwaniem. Poza zbudowaniem silnika zdolnego rozpędzić obiekt do tak zawrotnych prędkości, trzeba pamiętać, że powierzchnia np. samolotu czy pocisku przekraczać będzie 1000 stopni Celsjusza.
Pierwszym wyprodukowanym obiektem, który osiągnął prędkość hipersoniczną, była dwustopniowa rakieta amerykańska rakieta zbudowana z wykorzystaniem niemieckiego pocisku V-2. W lutym 1949 r. w White Sands w USA rakieta osiągnęła prędkość 8290 km/h czyli około 6,7 macha.
W kwietniu 1961 r. rosyjski major Jurij Gagarin jako pierwszy człowiek podróżował z prędkością hipersoniczną podczas pionierskiego załogowego lotu orbitalnego.
W listopadzie 1961 r. major Sił Powietrznych USA Robert White leciał samolotem badawczym X-15 z prędkością ponad 6 mach.
Co to jest prędkość hipersoniczna?
Prędkość hipersoniczna, nazywana czasem hiperdźwiękową, to prędkość naddźwiękowa poruszającego się obiektu przekraczająca wartość 5 Ma.
Prędkość hipersoniczna jest zatem osiągana powyżej pięciokrotności prędkości dźwięku, czyli po przekroczeniu 6150 km/h w temperaturze 20 stopni Celsjusza.
Do podziału prędkości stosuje się klasyfikację NASA:
- Prędkość poddźwiękowa < 1224 km/h, < 1,0 mach
- Prędkość przydźwiękowa 980 - 1475 km/h, 0,8–1,2 mach
- Prędkość naddźwiękowa 1230 - 6150 km/h, 1 - 5 mach
- Prędkość hipersoniczna 6150 - 12 300 km/h, 5 - 10 mach
- Prędkość wysokohiperdźwiękowa 12 300 - 30 740 km/h, 10 - 25 mach
- Prędkości ponownego wejścia w atmosferę > 30 740 km/h, > 25 mach
Co to jest broń hipersoniczna?
To wszelkiego rodzaju pociski, drony, lub samoloty poruszające się z prędkością hipersoniczną. Obecnie realizowane są głownie trzy koncepcje broni hipersonicznej.
Pierwsza koncepcja to pociski szybujące, które są wynoszone na wysokość około 100 km i wyżej, a następnie rozpędzane. Pocisk dodatkowo nabiera prędkości podczas lotu ślizgowego w kierunku Ziemi. Wykorzystując jako nosicieli międzykontynentalne rakiety balistyczne, takie systemy mogą uderzyć w dowolne miejsce i przenosić duże głowice. Do atmosfery pociski szybujące wchodzą z prędkością około 25 tys. km/h.
Drugi rozwijany pomysł to pociski manewrujące napędzane przez silnik strumieniowy (ang. ramjet). Poruszają się one niżej przez co są trudniejsze do wykrycia przez radary, dodatkowo mogą wykonywać uniki lub zmieniać trasę dla zmylenia obrony przeciwlotniczej.
Ostatnią główną kategorią broni hipersonicznej są drony i samoloty zdolne do przekroczenia prędkości mach 5.
