North American X-15

Z Multimediaexpo.cz

X-15
X-15 in flight.jpg
North American X-15 za letu kolem roku 1960
Základní charakteristika
Určení experimentální raketový letoun
Výrobce North American Aviation
Konstruktér
První let 8. června 1959
Zařazen
Vyřazen
Výroba
Vyrobeno 3 kusy
Varianty
Uživatel USAF
NASA

North American X-15 byl experimentální raketoplán vyvinutý pro NASA, který pomohl vesmírné agentuře při vývoji pozdějších raketoplánů Space Shuttle. X-15 dosáhl rychlostní rekord 7295 km/h (Mach 6,72) pilotovaného stroje, roku 1963 letoun dosáhl 107 960 metrů a tím hranici zemské atmosféry. Piloti, kteří dosáhli výšky 100 000 m byli později označeni za kosmonauty.

Obsah

Historie

Letoun dlouhý 15,47 metru s rozpětím pouze 6,82 metru, startoval z upraveného nosiče B-52. Firmou North American byly postaveny postaveny tři exempláře X-15, které se průběžně upravovaly.

První X-15 dorazil na Edwardsovu leteckou základnu na podzim 1958 a po úspěšných počátečních testech se 7. března 1961 konečně rozběhl výzkumný program. Při svém prvním letu byl pilotován Maj. Robertem M. „Bob“ Whitem. Při užití pouze 50 procent tahu vystoupal do 22,8 km (75 000 stop) a stal se při svém prvním letu prvním mužem, který překonal Mach 4. Tři měsíce později, 23. června 1961, White opět při použití pouze částečného tahu překonal hranici Mach 5, když dosáhl maximální rychlosti 5798 km za hodinu (Mach 5,27). Poté se 9. listopadu 1961 odpoutal od nosiče, (upraveného bombardérů B-52) a pustil motory poprvé na plný výkon. Tlačen do sedačky obrovskou silou zrychlujících motorů, vystoupal během několika sekund do 30,5 km (100 000 stop), srovnal letoun do horizontálního letu a pokračoval ve zrychlování. Po 86 sekundách motory spálily všechno palivo a na rychloměru se skvěl nový rychlostní rekord Mach 6,04.

X-15 během přistávacího manévru
Neil Armstrong před X-15
XB-70 Valkyrie a X-15

Stálo to devět let usilovné práce a výzkumu, dostat se z Mach 1 na Mach 3. Bob White se svým X-15 překonal tři rychlostní rekordy a posunul tak lidské možnosti z Mach 4 na Mach 6 v pouhých osmi měsících! Tyto rekordní lety byly jenom součástí dalších celkem 199 letů, během nichž X-15 překonal Mach 5 ve 109 případech, a Mach 6 čtyřikrát. Vystoupal nad 61 km (200 000 stop) 42-krát a nad 91,4 km (300 000 stop) celkem ve čtyřech případech. Osm pilotů si díky X-15 vysloužilo také označení astronaut. Pilot Joe Walker dosáhl s modifikovaným X-15A-2 v říjnu 1967 vůbec největší výšky 107,96 km (354 200 stop) nad zemí. Pilot Maj. William J. „Pete“ Knight dosáhl rychlosti Mach 6,72, což zůstává dodnes nejvyšší rychlostí dosaženou letounem, pilotovaným lidskou posádkou. Celý program X-15 však nebyl zaměřen pouze na dosahování extrémních letových výkonů. Při jeho vývoji a provozu se uplatnilo více jak 800 patentů, zkoumal se vliv na lidskou fyziologii, celý program přinesl know-how a obrovský pokrok ve všech vědeckých oblastech, zejména v metalurgii, navigaci, automatizaci, či poznání hranice vesmíru a dal tak obrovský základ Americkému vesmírnému výzkumu. Pro příklad – prakticky celý navigační systém navrhovaný pro program Apollo, byl prvně testován na X-15. Program třeba prokázal, že lidské tělo se dokáže vyrovnat s obrovským přetížením způsobeným při startu, stejně tak jako se stavem beztíže několik sekund poté. Jednoduše vzato, program X-15 se může směle zařadit mezi vůbec nejúspěšnější a nejpřínosnější výzkumné programy v dějinách lidstva.

Konstrukce

Žádný jiný letoun před ním ani po něm nedosáhl nikdy takových výkonů, jako North American X-15. Byl vyvinut pro lety v hypersonických rychlostech, přesahujících Mach 5 a dosahoval letové výšky přes 80 km nad zemským povrchem. X-15 se stal prakticky prvním letounem, který skutečně dosáhl hranice vesmíru. Zhruba stejné velikosti jako X-2, jen osazen velice výkonnými, raketovými motory XLR99, poskytujícími neskutečný tah 222 kN (57 000 liber). Skoro celá vnitřní struktura letounů byla vyrobena z odlehčené slitiny titanu, povrch letounů byl potažen speciálním Chrom-niklovým plechem s přísadou hliníku, který byl schopen vydržet extrémní teploty, místy až 800 stupňů Celsia, tak jak se předpokládalo, že bude letoun zahříván při hypersonickém letu. Jeho výjimečnosti ještě přidává fakt, že celý letoun byl projektován na počátku padesátých let, v prakticky nezměněné podobě byl ve službě po více jak deset let a jeho výkony nejsou dodnes, což už je čtyřicet let, překonány!

Specifikace (X-15)

Náčrt typu X-15

Technické údaje

  • Posádka: 1
  • Délka: 15,45 m
  • Rozpětí: 6,8 m
  • Výška: 4,12 m
  • Plocha křídel: 18,6 m²
  • Prázdná hmotnost: 6 620 kg
  • Vzletová hmotnost: 15 420 kg
  • Pohon: raketový motor Thiokol XLR99-RM-2, o tahu 313 kN (ve výšce 30 km)

Výkony

  • Maximální rychlost: 7 274 km/h
  • Dolet: 450 km
  • Dostup: 108 km
  • Rychlost stoupání: 18 000 m/min
  • Zatížení křídel: 829 kg/m²
  • Poměr výkonu/hmotnosti: 2,07 kN/kg

Rekordní lety

Největší výška

Lety X-15 ve výšce nad 80 km
Let Datum Nejvyšší rychlost Největší výška Pilot
Let 62 17 July 1962 6 164 kph 95,9 km Robert M. White
Let 77 17 January 1963 5 916 kph 82,7 km Joe Walker
Let 87 27 June 1963 5 511 kph 86,7 km Robert Rushworth
Let 90 19 July 1963 5 969 kph 105,9 km Joe Walker
Let 91 22 August 1963 6 105 kph 107,8 km Joe Walker
Let 138 29 June 1965 5 520 kph 85,4 km Joseph H. Engle
Let 143 10 August 1965 5 710 kph 82,5 km Joseph H. Engle
Let 150 28 September 1965 6 003 kph 89,9 km John B. McKay
Let 153 14 October 1965 5 718 kph 81,1 km Joseph H. Engle
Let 174 1 November 1966 6 034 kph 93,5 km Bill Dana
Let 190 17 October 1967 6 204 kph 85,4 km Pete Knight
Let 191 15 November 1967 5 743 kph 80,9 km Michael J. Adams†
Let 197 21 August 1968 5 540 kph 81,4 km Bill Dana
† smrtelná nehoda

YouTube

North American X-15 (anglicky)
North American X-15 Breaks Mach 4 (anglicky)



Pilotované vesmírné programy vlády USA

Současné: ISS (mezinárodní)
Ukončené: Mercury • X-15 (suborbitální) • Gemini • Apollo • Skylab • Sojuz-Apollo (se SSSR) • Shuttle-Mir (s Ruskem)
Zrušené: MISS • Projekt Orion • X-20 Dyna-Soar • Manned Orbiting Laboratory • Freedom (nyní ISS) • Orbital Space Plane • Constellation

Experimentální letouny letectva USA

X-1 • X-2 • X-3 • X-4 • X-5 • X-6 • X-7 • X-8 • X-9 • X-10 • X-11 • X-12 • X-13 • X-14 • X-15 • X-16 • X-17 • X-18 • X-19 • X-20 • X-21 • X-22 • X-24 • X-25 • X-26 • X-27 • X-29 • X-30 • X-31 • X-32 • X-33 • X-34 • X-35 • X-36 • X-37 • X-38 • X-40 • X-43 • X-44 • X-45 • X-46 • X-48 • X-51

Citováno z „http://ww.multimediaexpo.cz/mmecz/index.php/North_American_X-15“