Gündem
Hava ulaşımı çağ atladı! Hipersonik uçuş ile mesafeler kısalıyor
Hipersonik uçuş, maraton uzunluğundaki uluslararası yolculukları bir saatlik seyahatlere dönüştürerek bilim kurguyu gerçeğe yaklaştırabilir. Yeni bir deney, uzun süredir tartışılan Morkovin hipotezini destekleyerek, Mach 6 hızındaki türbülansın daha düşük hızlardaki hava akışlarına benzediğini ortaya koydu. Bu keşif, hipersonik uçuşu ve hatta uzaya erişimi çok daha mümkün hâle getirebilir.
Hipersonik uçuş bir gün mümkün olursa, küresel seyahat tamamen dönüşebilir. Örneğin Sydney–Los Angeles uçuşu 15 saat yerine sadece bir saat sürebilir.
Bu araştırma üzerine çalışan Profesör Nicholaus Parziale şöyle diyor:
“Bu gerçekten gezegeni küçültüyor. Seyahati daha hızlı, kolay ve keyifli hâle getirecek.”
Dünyanın yarısını bir saatte kat etmek imkânsız gibi görünse de bu hedef giderek yakınlaşıyor. Askerî jetler hâlihazırda Mach 2–3 hızlarına ulaşıyor. Los Angeles–Sydney yolculuğunun bir saatte yapılması için bir uçağın Mach 10’a ulaşması gerekir — yani ses hızının 10 katına.
En büyük engel, bu aşırı hızlarda oluşan yoğun türbülans ve ısıdır.
Hava, düşük hızlarda ve çok yüksek hızlarda aynı davranmaz. Uçak mühendisleri bu farkı iki kavramla açıklar:
Sıkıştırılamaz akış (düşük hızlar)
Sıkıştırılabilir akış (yüksek hızlar)
Prof. Parziale bunu şöyle açıklar:
“Gaz sıkışabilir. Bu da basınç ve sıcaklıktaki değişimlerin havanın yoğunluğunu etkilemesine neden olur.”
Bu çalışmada Parziale’nin ekibi, rüzgâr tünelindeki hava akışına karıştırılan kripton gazını lazerle iyonize ederek parlayan düz bir çizgi oluşturdu.
Ardından yüksek çözünürlüklü kameralarla bu çizginin: nasıl eğildiğini, nasıl büküldüğünü, nasıl kıvrıldığını gözlemlediler.
Parziale,“Bu çizginin akışla nasıl hareket ettiğini incelediğimizde türbülansın yapısı hakkında çok şey öğreniyoruz. Mach 6’da türbülans davranışının sıkıştırılamaz akışa oldukça yakın olduğunu gördük.” Bu deney düzeneğini kurmak tam 11 yıl sürdü.
Bu bulgular uzay ulaşımını da değiştirebilir:
“Hipersonik hızda uçabilen uçaklar geliştirebilirsek, roket fırlatmak yerine bu uçakları uzaya da çıkarabiliriz. Bu da alçak Dünya yörüngesine ulaşımı kolaylaştırır.”