Hyperschallgeschwindigkeit
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Hyperschallgeschwindigkeit oder kurz Hyperschall (griechisch ὑπέρ hyper, deutsch ‚über‘) bezeichnet in der Luft- und Raumfahrt den Geschwindigkeitsbereich weit über der örtlichen Schallgeschwindigkeit, die vom Medium und dessen Zustand – in erster Linie von der Umgebungslufttemperatur und in weit geringerem Umfang von Luftfeuchtigkeit, (Luft-)Druck, usw. – abhängig ist. Als Hyperschall wird dabei der Bereich oberhalb der fünffachen Schallgeschwindigkeit (über Mach 5) angesehen, während darunter ein Flugkörper „nur“ Überschallgeschwindigkeit fliegt.
Weitere Einzelheiten
Hyperschallflugkörper müssen vor allen Dingen so gebaut werden, dass sie die große Wärme mit auftretenden Temperaturen von über 1000 °C aushalten. Ebenfalls verändern sich die Eigenschaften der Luft bei diesen Temperaturen.
Beispiele für Flugobjekte im Hyperschallbereich sind Objekte, die in die Atmosphäre der Erde eindringen wie Asteroiden, das Versuchsflugzeug North American X-15 oder Raumfahrzeuge beim Wiedereintritt in die Atmosphäre. Unbemannte Experimentalflugzeuge erreichen bis zu 9,6-fache Schallgeschwindigkeit (Boeing X-43A, 2004). Die Falcon HTV-2 soll am Ende sogar bis Mach 20 erreichen. Die Entwicklung von Hyperschallprojektilen wurde in Militärkreisen diskutiert, etwa im Zusammenhang mit Railguns. Die Sowjetunion plante die Tu-2000, Russland das Nachfolgeprojekt Tupolew PAK-DA.
Die Europäische Weltraumorganisation ESA koordiniert das Projekt Long-Term Advanced Propulsion Concepts and Technologies, das ein europäisches Hyperschall-Passagierflugzeug namens Reaction Engines A2 entwerfen soll.[1]
Im Mai 2010 absolvierte die US-Luftwaffe erstmals einen erfolgreichen Testflug mit einem Hyperschall-Flugkörper. Die Boeing X-51A flog dabei etwa 200 Sekunden lang und erreichte Mach 5.[2] Sie wurde zuvor von einem B-52-Bomber ausgeklinkt.[3] Bei ihrem vierten Testflug am 1. Mai 2013 erreichte sie, nach zwei erlittenen Fehlschlägen, eine Geschwindigkeit von Mach 5,1 und flog in etwas über sechs Minuten rund 426 Kilometer weit.[4]
Anfang 2014 wurde ein Test eines chinesischen Flugkörpers (DF-ZF) bekannt. Behörden sprachen von einer erreichten Geschwindigkeit von Mach 10. Es handelt sich um Chinas ersten Körper, der die Hyperschallgeschwindigkeit erreichte.[5][6][7]
Seit 2016 testet eine internationale Forschergruppe in Australien im Rahmen des HiFiRE-Programms die grundlegenden Technologien für Hyperschallflüge.[8]
Siehe auch
- Überschallgeschwindigkeit
- Hyperschall-Windkanal
- Stoßrohr – Technik zur Erzeugung von Hyperschall-Windströmen
- SHEFEX – Deutsches Hyperschallprojekt
Literatur
- T. A. Heppenheimer: Facing the Heat Barrier: A History of Hypersonics, Part 1 (PDF; 1,0 MB) und Part 2 (PDF; 496 kB) und Part 3 (PDF; 876 kB) NASA History Series, 2006
Einzelnachweise
- ↑ LAPCAT Long-Term Advanced Propulsion Concepts and Technologies. Europäische Kommission, 20. Februar 2012, abgerufen am 4. Dezember 2012 (englisch).
- ↑ Scramjet stellt neuen Zeitrekord auf. In: Raumfahrer.net. 28. Mai 2010, abgerufen am 22. Dezember 2010.
- ↑ Spiegel Online
- ↑ Experimentelles Flugzeug X-51A Waverider stellt Rekord auf. Golem
- ↑ China testet „Hyper-Flugkörper“. diepresse.com
- ↑ China tested hypersonic missile vehicle. phys.org; abgerufen am 16. Januar 2014
- ↑ Chinas neue Hyperwaffe. blog.zeit.de
- ↑ In weniger als 2 Stunden von Europa nach Australien. EB-Monitor.com
Dieser Artikel beruht auf der Teilung des Artikels Hyperschall aus der deutschsprachigen Wikipedia in der Version vom 30. Juni 2007, 10:40. Eine Liste der Hauptautoren (History) gemäß GNU FDL ist hier zu finden.