Hangtörési világrekord készül

2015.01.05. 19:59

Még az idei év vége előtt megszülethet az abszolút szárazföldi sebességrekord, megközelítve a kétszeres hangsebességet.

Vadászpilóta a hangsebességű autó volánja mögött

Andy Green, a Brit Királyi Légierő (Royal Air Force) ezredparancsnoka, vadászpilóta az eddigi szárazföldi sebességrekord tartója. Mind a mai napig ő az egyetlen, aki a szárazföldön áttörte a hangsebességet. A nevezetes világrekordot 1997 október 15-én állította be a nevadai Black Rock sivatagban; Mach 1,016, azaz 1227,986 km/órás sebesség elérésével. (Tíz nappal korábban, 1997 szeptember 25-én ugyanitt 1149,303 km/órás sebességet ért el.)

A vadászrepülő Andy Green a szárazföldön is kedveli a hanghatár áttörésétForrás:BloodhoundSSC.org

Tizenhét év elteltével és hosszú technikai fejlesztőmunka után a saját rekordját készül meghaladni – a BBC Science tudósítása szerint.  Korábbi sebességrekordját az erre a célra megépített speciális jármű, a Bloodhound SSC fülkéjében kívánja túllépni.

A világ leggyorsabb szárazföldi járműveForrás: BloodhoundSSC.org

A szuperszonikus „autó volánja” mögött Green az 1000 mérföld/órás, azaz az ennek megfelelő 1609 km/órás sebesség elérésére készül a dél-afrikai North Cape tartomány Mier régiójának sivatagos területén, egy 19 kilométer hosszú,3,2 kilométer széles, az extrém száguldásra alkalmasnak minősített terepen.

A hibrid, sugár és rakétahajtású Bloodhound SSC a tervek szerint másfélszeres hangsebességgel fog száguldaniForrás: BloodhoundSSC.org

A rekorddöntő vállalkozás kezdete 2008-ra nyúlik vissza, a londoni Tudományok Múzeumában október 23-án jelentette be Lord Drayson tudományügyi miniszter a projekt elindítását. 2011 óta már többször elhalasztották a kísérletet a jármű felkészítésével illetve fejlesztésével kapcsolatos kérdések miatt.

Félig autó félig repülő

A rendkívüli szárazföldi sebességtartomány számos aerodinamikai problémát vet fel. A jármű fejlesztésében közreműködő team, a Swansea University mérnöki kollégiuma, Oubay Hassan és Ken Morgan professzorok vezetésével fejlesztette ki a rendkívüli sebességének legtökéletesebben megfelelő aerodinamikai formát. 

A Bloodhound szerkezetét tekintve félig repülő félig autóForrás: JW Photography/John Wycherley

A meghajtási konstrukcióját tekintve félig autóra félig repülőgépre emlékeztető szerkezet hibrid hajtású; fő erőforrását az Eurofighter Typhoon vadászgép Eurojet EJ200 90 kN maximális teljesítményt leadó turbofan sugárhajtóműve, a rövid távú gyorsításban szerepet játszó  Nammo rakétahajtómű, valamint egy 2,4 literes hagyományos belsőégésű V8-as Cosworth  CA2010-es Forma-1 motor adja.

A Bloodhound fő erőforrása az Eurojet EJ200 turbofan sugárhajtóműForrás: wikimedia.org

Ez utóbbi kisegítő erőforrásként a rakétahajtómű oxidáló pumpáját hajtja meg. A tervek szerint a Blodhound SSC hajtásrendszere 42 másodperc alatt fogja felgyorsítani a járművet a remélt 1000 mérföld/órás sebességre, miközben a vezetőt 3g gyorsulási terhelés éri. A 910 milliméter átmérőjű speciális alumíniumötvözetből készített négy tömör kerék percenkénti fordulatszáma  eléri a 10 200-as fordulatot, miközben 50,000 g centrifugális erőnek kell ellenállnia.

Hangsebesség feletti száguldás

A hangsebesség annak függvényében változik, hogy milyen közegben és milyen körülmények között terjednek a hanghullámok. ( A levegőnél mintegy 830-szor sűrűbb  közegben a vízben, a hang terjedési sebessége valamivel több mint a négyszerese a hanghullám levegőben és tengerszinten mért  sebességének.) Hétköznapi értelemben a hangsebesség a hangnak a levegőben mért terjedési sebessége, amely a tengerszinten és +15 Celsius fokos hőmérsékleten 1225 km/óra. A hangsebességre a Mach számot alkalmazzák a repülésben.

A Bloodhound röntgenrajza, felül a sugárhajtómű, alul a rakétamotor láthatóForrás: BloodHoundSSC.org

A Mach-szám dimenziómentes mennyiség, egy objektum sebessége vagy áramlási sebesség és az áramló közeg helyi hangsebességének hányadosa. (A hang levegőben történő terjedését a levegő sűrűsége, nedvességtartalma és hőmérséklete befolyásolja. Amíg mint láttuk, a tengerszinten ez az érték 1225 km/óra, addig a jetek repülési magasságában, 11 000 méteren és -57 Celsius fok hőmérséklet mellett a hanghatár átlépéséhez már csak 1062 km/óra sebességet kell elérni.)  A Bloodhound ha minden terv szerint alakul,  majd másfélszeres hangsebességet fog elérni. A járműbe épített kameráknak köszönhetően, a rendkívüli kísérletet élőben lehet majd figyelemmel kísérni az interneten.