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Die US Air Force hat ein Flugzeug entwickelt, das ein luftatmendes Scramjet-Triebwerk verwendet, und hofft, im Herbst 2009 Testflüge durchführen zu können. Die Beamten hoffen, dass die X-51 „Waverider“ Hochgeschwindigkeitsflugzeuge für Aufklärungs- oder Angriffsmissionen bereitstellen wird , und schließlich werden die Triebwerke für Raketen verwendet, um Satelliten im Weltraum einzusetzen.
'Das langfristige Ziel der Air Force ist der Zugang zum Weltraum', sagte Charlie Brink, ein Beamter der Antriebsdirektion des Air Force Research Laboratory, der das X-51-Programm von der Wright-Patterson Air Force Base aus leitet.
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, gestartet, bevor die Scramjet setzt ein und beschleunigt das Fahrzeug auf mindestens Mach 6 – die sechsfache Schallgeschwindigkeit. Das Air Force Research Laboratory erwartet, dass das Flugzeug etwa fünf Minuten lang fliegen wird, bevor es in den Pazifik stürzt. Der Flug im Oktober – und drei separate Testflüge, die für Anfang 2010 geplant sind – sollen die Praktikabilität der Verwendung des luftatmenden Scramjet-Triebwerks zum Antrieb und zur Steuerung eines Flugzeugs bei Hyperschallgeschwindigkeit (Mach 5 oder höher) demonstrieren. Das Entwicklungsprogramm in Höhe von 246,5 Millionen US-Dollar befindet sich seit Dezember 2003 in der Entwicklung.
Scramjet ist ein Akronym für Supersonic Combustion Ramjet. Ein Staustrahltriebwerk hat keine beweglichen Teile und erreicht eine Kompression der Ansaugluft durch die Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs. Der Scramjet unterscheidet sich vom Ramjet dadurch, dass die Verbrennung mit Überschallgeschwindigkeit der Luft durch das Triebwerk erfolgt. Es bleibt teilweise in der Luft, wobei der Auftrieb durch die Stoßwellen seines eigenen Fluges erzeugt wird. Es ist mechanisch einfach, aber aerodynamisch wesentlich komplexer als ein Düsentriebwerk. Als Brennstoff wird normalerweise Wasserstoff verwendet.
Im Jahr 2004 führte die NASA Flugtests eines wasserstoffbasierten Scramjet-Triebwerks durch, das Geschwindigkeiten von Mach 9,6 oder fast 7.000 Meilen pro Stunde erreichte und ein Flugzeug namens X-43 antrieb. Keines der Fahrzeuge überlebte jedoch einen Flugtest.
Brink vergleicht die Arbeit bei der Entwicklung des Scramjets – zur Ergänzung von Flugzeugturbinentriebwerken und -raketen – mit dem früheren Übergang der Luftfahrt von Propellern zu Düsentriebwerken. Die Führung der Air Force werde den nächsten Schritt des Scramjet-Programms entscheiden, je nachdem, wie das Projekt ausgeht, sagte Brink.
Leitbildunterschrift: Charlie Brink, Manager des Scramjet-Forschungsprojekts X-51 „Waverider“ der Air Force, steht mit einem maßstabsgetreuen Modell des Hyperschallflugzeugs. Bildnachweis: Ty Greenlees Dayton Daily News
