车犀利

NASA X43A 史上最快无人飞机

你可能知道陆地上最快的跑车?极速多少?或者0~100km/h、0~400m的加速成绩,但你知道世界上最快的无人机究竟有多快吗?赶紧来脑补一下吧。


这辆由美国NASA太空总署所创造的X43A是目前史上速度最快的外进气动力(Air Breathing)飞行器,这架不以火箭为动力的无人飞机,曾在2004年缔造高达7马赫的飞行时速,至今这项纪录仍未被打破。

1903年莱特兄弟(Wright brothers)实践人类飞行创举迄今不过百馀年,航空工业的发展却在一世纪间进步迅速,从螺旋桨到喷射发动机,飞机飞行的速度也越来越快,然真正名留青史丶坐拥全球最速飞行器头衔长达10年的外进气动力飞机,正是美国太空总署(NASA)旗下Dryden飞行研究中心所开发的极音速(hypersonic)实验机-X43A。

究竟所谓的极音速(超高音速)有多快呢?其实这个空气力学名词,泛指比超音速高出许多的空速,通常是达到5马赫(5倍音速,时速约6000km/h)的状态。

给大家脑补一下,1马赫(1音速)相当于地表速度约1235km/h,不过马赫也只是一个相对的单位,每「一马赫」的具体速度并不固定。在低温下声音的传播速度低些,一马赫对应的具体速度也就低一些。因此相对来说,在高空比在低空更容易达到较高的马赫数。

NB-52B为载运X-43A升空的母机NB-52B为载运X-43A升空的母机

X-43A飞机为NASA Hyper-X极音速飞行计画下的产物,研发主要目的是为了探索除了火箭动力外,太空飞行运用其他全新动力系统执行的可能性,而波音(Boeing)公司也曾利用X-43A的资讯与各项参数,准备着手进行下一代超音速客机的研发。飞机的外观酷似大型滑板,长约3.6米,飞行时的动力来源为特殊的超音速燃烧冲压发动机(Scramjet),这种引擎与一般太空梭的火箭最大的不同是它仍属於内燃机,启动後会由大气中吸入空气燃烧,但此特殊发动机除非飞行器本身已经处於超音速状态,否则很难启动,因此X-43A仍须仰赖由B52轰炸机改装的NB-52B母机载运起飞,藉由X-43A上搭载的飞马座火箭(Pegasus Booster)推进至超音速,再启动本身的超音速燃烧冲压发动机。

飞马座火箭可将 X-43A推进至超音速,待超音速燃烧冲压发动机启动後再由外进气动力提供推进力。

2001年,X-43A进行了首度试飞,可惜因飞马座火箭发生共振问题而功败垂成,直到2004年3月,X-43A首度以6.8马赫(约8300km/h)获得金氏世界纪录认证,成为全球最快的外进气动力飞行器,同年11月X-43A再度打破自身缔造的纪录,速度一举到达9.6马赫(约11750.4km/h),这已是史上次快丶同为外进气动力的SR-71黑鸟式侦察机3.2马赫的整整三倍。

其实在X-43A之前,大气层内最快的飞行器为X-15实验机,曾创造6.7马赫(约8200km/h)的极速纪录,但它采用的是火箭动力,并非X-43A的外进气动力。X-43A的意义不仅止於它是史上速度最快的飞机,同时也成为太空计画火箭替代动力以及新世代超音速飞机开发的蓝本,在航空史上颇具意义。

飞行器脑补时间

史上最快的飞行客机~法国客机协和号Concorde

你已经知道史上最快的飞行器,虽然是无人飞行器!可达到9.6马赫的速度,那你知道飞行客机最快的机型是哪一架吗?那就是已经在2003年退役的法国Concorde协和号客机,这架被称之为法国之光的Concorde协和号客机,最快可达到2.2马赫,开始于1976年正式投入营运,后期因为维护成本过高、利润偏低以及噪音等环保问题,因此只能被迫在2003年停飞!至于协和号究竟有多快呢?从纽约到巴黎的正常航班,最快的直飞约8.5个小时,而协和号仅需3.5小时就可抵达!!

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