X-43A, NASA'nın hipersonik uçuşları araştırmak amacıyla geliştirdiği bir scramjet motorlu araştırma uçağıdır. Scramjet motorları, uçakların atmosfere hava soluyarak çalışmasına olanak tanır, bu sayede roket motorlarına göre daha küçük ve hafif araçların geliştirilmesine olanak sağlar. X-43A, 2004 yılında gerçekleştirilen uçuşlarla, hava soluyarak çalışan motorla Mach 9.6 hıza ulaşarak dünya hız rekorunu kırmıştır.
X-43A Uçuşu - (Fotoğraf: Jim Ross, NASA)
Tarihçe ve Gelişim
X-43A, NASA'nın 1996'da başlattığı Hyper-X programı çerçevesinde tasarlanmıştır. Bu program, scramjet teknolojisinin geliştirilmesi ve hipersonik hızlara ulaşan araçların uçuş performanslarının test edilmesi amacıyla yürütülen yüksek riskli, yüksek ödüllü bir araştırma girişimidir. X-43A, ilk kez Haziran 2001'de test edilmiş, ancak roketin uçuş kontrol sistemi hatalı olduğundan uçuş başarısız olmuştur. 2004 yılına kadar yapılan birkaç uçuş denemesi sonunda, X-43A 7 ve 10 Mach hızlarına ulaşarak başarılı bir şekilde test edilmiştir.
Teknik Özellikler
X-43A, yaklaşık 12 feet uzunluğunda ve 5 feet genişliğinde, tek kullanımlık tasarlanmış bir araçtır. İlk ve ikinci araçlar Mach 7 hızı için tasarlanırken, üçüncü araç Mach 10 hızı için geliştirilmiştir. X-43A'nın scramjet motoru, uçak hızla ilerlerken havayı sıkıştırarak yakıtın yanmasına olanak tanır. X-43A'da kullanılan yakıt, hidrojen gazıdır. Araç, bir B-52B uçağından fırlatıldıktan sonra, roketle daha yüksek irtifalara taşınarak test uçuşlarını gerçekleştirmiştir.
X-43A, NASA'ya Ait B52B Uçağı Tarafından Fırlatma İrtifasına Taşınıyor - (Fotoğraf: Jim Ross, NASA)
Rekor Kıran Uçuşlar
X-43A, 2004 yılı Mart ayında Mach 6.8 hızına ulaşarak dünya hız rekorunu kırmıştır. Kasım 2004'te ise Mach 9.6 hızına ulaşarak, havada solunan hava ile çalışan araçlar için en yüksek hız rekorunu elde etmiştir. Bu uçuşlar, dünyanın en hızlı jet motorlu araçlarını geride bırakmış, NASA'nın X-15 uçağının hız rekoru olan Mach 6.7'yi geçmiştir. Mach 10 uçuşunda, araç yaklaşık 7.000 mph hızla 110.000 feet irtifada seyretmiştir.
Test Süreçleri ve Geliştirmeler
2001 yılındaki ilk uçuş başarısızlıkla sonuçlanmış ve booster roketi kontrollü şekilde yok edilmiştir. Hatalı tasarım modelleri nedeniyle booster’ın uçuş kontrol sistemi beklendiği gibi çalışmamıştır. Bu başarısızlık sonrası, aerodinamik yükleri azaltmaya yönelik yeni tasarımlar yapılmış ve daha güçlü booster kontrol sistemleri geliştirilmiştir.
Scramjet Teknolojisi
Scramjet motorları, hava akışının süpersonik hızlarda gerçekleştiği ramjet motorlarıdır. Scramjet motorları, 3 Mach ile 15 Mach arasındaki hızlarda çalışmak üzere tasarlanmıştır. Bu motorların testleri kara üzerindeki test cihazlarında başarıyla yapılmış olsa da, X-43A uçuşu, scramjet motorunun uçuş ortamındaki performansını sergileyen ilk başarıydı.
