كتبت : نيللي علي
يعمل مهندسون من معهد "ساوثويست" للأبحاث على تطوير ما يعرفه الباحثون عن الطيران فائق السرعة. إذ شرحت دراسة جديدة قدمت هذا العام سلسلة اختبارات أجريت في مقر المعهد في سان أنطونيو الظروف المستقبلية التي قد تواجهها الطائرات التي تصل سرعتها عشرة أضعاف سرعة الصوت.
من جهته قال د. نيكولاس مويشكة قائد الدراسة من المعهد «عند الطيران بسرعة أعلى من خمسة أضعاف سرعة الصوت، يسبب الهواء تحلل المركبة كيميائيًا بهذه السرعة» وأضاف «تفوق بعض المناطق التي تخلفها المركبة الشمس سخونةً. إذ يؤدي التحليق عبر هذه البيئة الكيميائية الغريبة إلى سخونة المركبة وانصهارها والتفاعل مع الهواء.»
أضاف تمثل إعادة خلق ظروف طيران واقعية لاختبار المركبات للطيران فائق السرعة تحديًا صعبًا بسبب البيئة ذات الشروط الفريدة، وقد تفي أنفاق الرياح بالغرض، لكنها لا تنتج التأثيرات الكيميائية التي تواجهها المركبة أثناء تحليقها في الهواء بأضعاف سرعة الصوت. استعان الباحثون بنظام على مرحلتين لمسدس غازي خفيف لمحاكاة ظروف الطيران فائق السرعة.
إذ صمم النظام لتوليد سرعات خارقة تصل إلى سبعة كيلومترات في الثانية، ويبلغ طوله نحو 22 مترًا ويستخدم عادةً لدراسة المقذوفات. واستخدم المهندسون النظام لإطلاق الأجسام بسرعات بدءًا من 10 ماخ وصولًا إلى 15 ماخ لدراسة تأثير ظروف الطيران فائق السرعة على مختلف المواد والعلوم الهندسية. وقال مويشكة «نهدف إلى اختبار كيفية تفاعل هذه المقذوفات غير المستقرة هوائيًا في هذه البيئة الكيميائية الصعبة.»
يعمل الباحثون على فهم تشابه رحلات هذه المقذوفات الصغيرة مع شروط الرحلات فائقة الصوت الفعلية التي تخوضها الطائرات. وخلصوا إلى أن مدى رحلات المسدس الغازي الخفيف يشابه مدىً واسعًا من رحلات الطيران على ارتفاعات مختلفة، ويوفر بيئةً كيميائيةً مشابهةَ وصوتيةً. وأظهروا بالتحليق بأجسام صغيرة مختلفة الأشكال عبر ارتفاعات مختلفة قدرتهم على ملاحظة التسخين الشديد وخسارة مادة المركبة الحاصلة أثناء تحليق مركبات كاملة الحجم بسبب التنقلات بين حدود الطبقات الاضطرابية وتفاعلات موجات الاصطدام المعقدة.
