Die US Air Force hat ein Flugzeug entwickelt, das mit einem luftatmenden Scramjet-Triebwerk ausgestattet ist, und hofft, im Herbst 2009 Testflüge durchführen zu können. Beamte hoffen, dass das Flugzeug X-51 „Waverider“ Hochgeschwindigkeitsflugzeuge für Aufklärungs- oder Streikmissionen bereitstellen wird und schließlich werden die Triebwerke für Raketen verwendet, um Satelliten im Weltraum einzusetzen.
"Das langfristige Ziel für die Luftwaffe ist der Zugang zum Weltraum", sagte Charlie Brink, ein Beamter der Direktion für Antriebsdirektion des Luftwaffenforschungslabors, der das X-51-Programm von der Wright-Patterson Air Force Base aus verwaltet.
Der erste Testflug der X-51 wird am 27. Oktober 2009 von einem B-52-Flugzeug mit Raketenverstärker auf mindestens Mach 4,5, die Mindestgeschwindigkeit, mit der das luftatmende Scramjet-Triebwerk arbeitet, vor dem scramjet startet und beschleunigt das Fahrzeug auf mindestens Mach 6 - das Sechsfache der Schallgeschwindigkeit. Das Air Force Research Laboratory geht davon aus, dass das Flugzeug etwa fünf Minuten fliegen wird, bevor es in den Pazifik stürzt. Der Oktoberflug - und drei separate Testflüge, die Anfang 2010 geplant sind - sollen die Praktikabilität der Verwendung des luftatmenden Scramjet-Triebwerks zum Antrieb und zur Steuerung eines Flugzeugs mit Hyperschallgeschwindigkeit (Mach 5 oder höher) demonstrieren. Das Entwicklungsprogramm in Höhe von 246,5 Mio. USD befindet sich seit Dezember 2003 in der Entwicklung.
Scramjet ist eine Abkürzung für Supersonic Combustion Ramjet. Ein Staustrahl hat keine beweglichen Teile und erreicht eine Kompression der Ansaugluft durch die Vorwärtsgeschwindigkeit des Fahrzeugs. Der Scramjet unterscheidet sich vom Ramjet dadurch, dass die Verbrennung bei Überschallluftgeschwindigkeiten durch den Motor stattfindet. Es bleibt teilweise mit dem Auftrieb in der Luft, der durch die Stoßwellen seines eigenen Fluges erzeugt wird. Es ist mechanisch einfach, aber aerodynamisch weitaus komplexer als ein Düsentriebwerk. Wasserstoff ist normalerweise der verwendete Kraftstoff.
Im Jahr 2004 führte die NASA Flugtests mit einem Scramjet-Triebwerk auf Wasserstoffbasis durch, das Geschwindigkeiten von Mach 9,6 oder fast 7.000 Meilen pro Stunde erreichte und ein Flugzeug namens X-43 antreibt. Keines der Fahrzeuge überlebte jedoch einen Flugtest.
Brink vergleicht die Arbeit zur Entwicklung des Scramjet - als Ergänzung zu Flugzeugturbinentriebwerken und Raketen - mit dem früheren Übergang der Luftfahrt von Propellern zu Düsentriebwerken. Die Führung der Luftwaffe wird über den nächsten Schritt des Scramjet-Programms entscheiden, je nachdem, wie das Projekt ausgeht, sagte Brink.
Bildunterschrift: Charlie Brink, Manager des Scramjet-Forschungsprojekts X-51 „Waverider“ der Luftwaffe, steht mit einem maßstabsgetreuen Modell des Hyperschallflugzeugs. Bildnachweis: Ty Greenlees Dayton Daily News
Quelle: Dayton (OH) Daily News