Китайские ученые сообщили об успешном испытании материала для гиперзвуковых аппаратов, который сохраняет целостность корпуса после десятков минут полета в плазме. Для испытаний им покрыли гиперзвуковую ракету класса «Вейврайдер». Несмотря на то, что воздух вокруг снаряда раскалился до нескольких тысяч градусов, все управляющие компоненты внутри остались холодными, а беспроводной сигнал продолжал обеспечивать идентификацию цели и связь.

Традиционные баллистические ракеты позволяют боеголовке достичь гиперзвуковой скорости, или в пять и более раз превысить скорость звука, прежде чем она попадет в цель. Однако из-за перегрева корпуса гиперускорение длится недолго, обычно несколько минут. NASA и Пентагон пытались в прошлом разработать гиперзвуковые аппараты, которые могли бы выполнять длительные полеты, как реактивные самолеты, но после ряда неудач проекты были свернуты. Основной причиной было повреждение материала обшивки, который не выдерживал нагрузки после часа и более такого полета.

Некоторым гиперзвуковым системам КНР требуется выдерживать полет на протяжении 3000 секунд (50 минут) и более в атмосфере, при температуре поверхности, достигающей 3000 градусов Цельсия. В таких условиях молекулы воздуха распадаются и начинают вступать в реакцию с материалом на поверхности.

«Испытательный полет завершился полным успехом», — написали ученые из Китайской академии аэрокосмической аэродинамики в журнале «Physics of Gases».

Новая технология тепловой защиты поможет в разработке следующего поколения многоразовых гиперзвуковых аппаратов с большей дальностью и скоростью, считают ученые. Гиперзвуковая гонка технологий выходит на новый уровень, что несет с собой очередные трудности и возможности, пишет SCMP.

Как именно команда профессора Ай Банчэна сумела сохранить целой поверхность гиперзвуковой ракеты, секрет, но в своей статье ученые перечислили несколько возможных вариантов, в частности, полировку материала до чрезвычайно высоких показателей гладкости; добавление ниобия, молибдена и бора для сопротивления абляции; изменение конструкции компонентов обшивки для снижения массы; снижение вредоносного воздействия тепла путем перехода на тягу с жидкой средой. По большей части, все эти технологии находятся на этапе тестирования в лабораториях.