Ποιο αεροσκάφος πετάει γρηγορότερα; Ένα F-4 Phantom ή ένα F-35 Lightning II του 21ου αιώνα; Προς έκπληξή σας η σωστή απάντηση είναι το Phantom, το οποίο επιδεικνύει μέγιστη ταχύτητα 2,2 μαχ συγκριτικά με την μέγιστη ταχύτητα 1,6 μαχ του F-35. Το Phantom μπορεί ουσιαστικά να πετάξει 700 χλμ/ώρα γρηγορότερα, και όχι δεν αποτελεί κάποια σπάνια εξαίρεση.
Τα τελευταία 50 χρόνια η μέγιστη ταχύτητα των μαχητικών αεροσκαφών όχι μόνο έχει παραμείνει σταθερή, αλλά σε κάποιες περιπτώσεις έχει μειωθεί κιόλας. Επιτρέψτε μας να σας εξηγήσουμε τον λόγο.
Πόσο Γρήγορα Ήταν τα Πρώτα Αεροσκάφη;
Τα στρατιωτικά αεροσκάφη χρησιμοποιήθηκαν για πρώτη φορά κατά την διάρκεια του Α' Παγκοσμίου Πολέμου για αναγνωριστικούς σκοπούς, ωστόσο γρήγορα οι πιλότοι ξεκίνησαν να επιτίθονται ο ένας τον άλλον με πιστόλια και χειροβομβίδες. Πολύ γρήγορα η ικανότητα ενός αεροσκάφους να πετάει με υψηλή ταχύτητα έγινε ένα πολύ σημαντικό πλεονέκτημα για τους πιλότους. Όσο πιο γρήγορα πετούσε ένα αεροσκάφος τόσο πιο γρήγορα μπορούσε να επιτεθεί ή να ξεφύγει από ένα πιο αργό.
ΔΙΑΒΑΣΤΕ ΕΠΙΣΗΣ
Πόσα λεπτά χρειάζεται ένας ρωσικός υπερ-υπερηχητικός πύραυλος Zircon για να φτάσει στην Ουκρανία;
Η μέγιστη ταχύτητα των αεροσκαφών στις αρχές του Α' Παγκοσμίου Πολέμου έφτανε τα περίπου 180 χλμ/ώρα κατά μέσο όρο, αλλά μέχρι το τέλος του πολέμου αυτό το νούμερο έφτασε τα 225 χλμ/ώρα. Για να καταλάβετε πόσο καίριας σημασίας ήταν η ταχύτητα των αεροσκαφών τότε, θα σας αφηγηθούμε μία σύντομη ιστορία. Όταν το 1940 οι Βρετανοί ανέπτυξαν το βομβαρδιστικό Ντε Χάβιλαντ DΗ - 98 Μοσκίτο δεν εξόπλισαν το αεροσκάφος με κανένα όπλο, επειδή μπορούσε να πετάξει με τόσο μεγάλη ταχύτητα που θεωρούνται «άπιαστο» από τα γερμανικά μαχητικά.
Τα στρατιωτικά αεροσκάφη για πρώτη φορά χρησιμοποιήθηκαν εκτενώς στον Πόλεμο της Κορέας. Οι μέγιστες ταχύτητες των CT-133 και των MiG-15 έφταναν τα περίπου 0,9 μαχ, ωστόσο ήταν συχνό φαινόμενο τότε για τα αεροσκάφη να πετούν για μεγάλες χρονικές περιόδους με την μέγιστη ταχύτητά τους. Οι κατασκευαστές αεροσκαφών συνέχισαν να αυξάνουν την ταχύτητα των δημιουργημάτων τους και μετά την λήξη του Πολέμου της Κορέας. Εκείνη την περίοδο αναπτύχθηκαν τα πρώτα αεροσκάφη με δυνατότητα μετάκαυσης, δηλαδή με τους γνωστούς afterburners. Το αμερικανικό υπερηχητικό αεροσκάφος F-100 ήταν το κορυφαίο του είδους του εκείνη την εποχή. Μετά από αυτό αναπτύχθηκε μία σειρά από μαχητικά, ονόματι Century Series που τα ονόματά τους ξεκινούσαν με το γράμμα F. Το πρώτο από αυτά ήταν το F-100.
Για όσους δεν το γνωρίζουν, υπερηχητική ταχύτητα είναι η ταχύτητα που ξεπερνά αυτήν του ήχου, δηλαδή τα περίπου 1.200 χλμ/ώρα. Ένα μαχ ισούται με 1.200 χλμ/ώρα, δηλαδή την ταχύτητα του ήχου.
Οι Ευρωπαίοι και οι Ρώσοι ανέπτυξαν και αυτοί υπερηχητικά αεροσκάφη, όπως το Super Mystère B2, το MiG-19 και το MiG-21. Επρόκειτο για υπερηχητικά μαχητικά με καινοτόμες προδιαγραφές, προδιαγραφές που δεν έφερε κανένα άλλο αεροσκάφος μέχρι τότε. Όπως προαναφέραμε, τα υποηχητικά μαχητικά είχαν μέγιστη ταχύτητα που σχεδόν ταυτίζονταν με την σταθερή ταχύτητα πτήσης τους, ονόματι cruise speed. Αλλά με την εμφάνιση των υπερηχητικών αεροσκαφών αυτό το φαινόμενο άλλαξε. Τα υπερηχητικά αεροσκάφη επιδείκνυαν μέγιστη ταχύτητα 50% ή 100% μεγαλύτερη της σταθερής ταχύτητας πτήσης τους, εξαιτίας των afterburner. Οπότε ήταν σχεδόν απαραίτητο αυτά τα μαχητικά να φτάνουν ταχύτητα τουλάχιστον 2 μαχ. Για παράδειγμα το MiG-25 έφτανε ταχύτητα 2,8 μαχ.
Εξαιτίας της πολύ υψηλής ταχύτητας του σοβιετικού MiG-25, το αμερικανικό κογκρέσο θορυβήθηκε και ζήτησε ένα νέο μαχητικό την περίοδο μεταξύ του 1968 και του 1970. Η μεγάλη ταχύτητα του MiG-25 αποδείχθηκε βέβαια αχρείαστη, αφού κατά την διάρκεια του 20ετούς πολέμου του Βιετνάμ η Μόσχα επιχειρούσε κατά κύριο λόγο MiG-21, τα οποία είχαν μέγιστη ταχύτητα 2,2 μαχ. Από την πλευρά τους οι Αμερικανοί πετούσαν κυρίως F-4 Phantom. Αυτός ο πόλεμος μας βοήθησε να καταλάβουμε πολλά για τα στρατιωτικά αεροσκάφη. Μετά από αναλύσεις εκατοντάδων χιλιάδων πτήσεων που πραγματοποίησαν αμερικανικά βομβαρδιστικά μέγιστης ταχύτητας 2,2 μαχ πάνω από το βόρειο Βιετνάμ, αποκαλύφθηκε κάτι που πολύ ενδιαφέρον: κανένα από αυτά τα αεροσκάφη δεν πέταξε πάνω από 1,8 μαχ, πόσο μάλλον να φτάσουν την μέγιστη ταχύτητα των 2,2 μαχ. Και όταν λέμε κανένα, εννοούμε κανένα. Ούτε για ένα δευτερόλεπτο δεν ξεπέρασαν τα 1,8 μαχ και αυτό έβαλε τους ειδικούς σε σκέψεις. Τα δεδομένα από τον πόλεμο έδειξαν ότι για το μεγαλύτερο μέρος της πτήσης τα αεροσκάφη πετούσαν στα περίπου 1,2 μαχ, ενώ για κάποια λεπτά έφταναν και τα 1,4 μαχ. Ήταν τελικά υπερτιμημένη η υψηλή τελική ταχύτητα; Ποιος ο λόγος να υπάρχει εάν δεν χρησιμοποιείται ποτέ;
Γιατί η Ταχύτητα Δεν Είναι Πάντοτε Ευνοϊκή;
Η ταχύτητα με την οποία ένα αεροσκάφος μπορεί να αλλάξει την κατεύθυνσή του, ουσιαστικά να «στρίψει», αποκαλείται turn rate στα αγγλικά. Όπως καταλαβαίνετε πρόκειται για έναν ζωτικής σημασίας παράγοντα που μπορεί να καθορίσει το αποτέλεσμα μίας αερομαχίας. Όσο πιο υψηλός είναι αυτός ο ρυθμός τόσο πιο γρήγορα μπορεί το αεροσκάφος να αλλάξει κατεύθυνση και κατ' επέκταση να είναι πιο ευέλικτο. Η ευελιξία είναι το παν όταν ένας πιλότος κυνηγάει ή τον κυνηγάει κάποιο άλλο μαχητικό. Για αυτόν τον λόγο στις αερομαχίες οι πιλότοι πετούν τα αεροσκάφη τους σε ταχύτητες που επιτρέπουν μέγιστο ρυθμός αναστροφής. Αυτό τις περισσότερες φορές σημαίνει ότι θα κινούνται με χαμηλότερες ταχύτητες από το κανονικό, περίπου στα 0,7 μαχ. Και αυτό ακριβώς παρατηρήθηκε και στο Βιετνάμ. Αν και το μεγαλύτερο μέρος του χρόνου τα μαχητικά αεροσκάφη πετούσαν με υπερηχητικές ταχύτητες, όταν εισέρχονταν στην ζώνη μάχης και ξεκινούσαν οι εμπλοκές με εχθρικούς στόχους οι πιλότοι μείωναν την ταχύτητα σε υποηχητικά επίπεδα.
ΔΙΑΒΑΣΤΕ ΕΠΙΣΗΣ
Διεθνές δέος προκαλεί το πολυαναμενόμενο MiG-41! Θα φέρει ηλεκτρομαγνητικό όπλο και θα πετά στο διάστημα το ρωσικό μαχητικό έκτης γενιάς;
Θεωρητικά όμως τα αμερικανικά αεροσκάφη στο Βιετνάμ θα μπορούσαν να πετούν με την μέγιστη ταχύτητα 2,2 μαχ στην αρχή της πτήσης τους, έτσι ώστε να φτάνουν γρηγορότερο στον προορισμό τους, σωστά; Αν και αυτή η τακτική ακούγεται λογική, η αλήθεια είναι ότι υπάρχει ένας πολύ καλός λόγος που δεν εφαρμόστηκε, τουλάχιστον όχι συχνά. Η μέγιστη ταχύτητα που μπορεί να ταξιδέψει ένα αεροσκάφος από την βάση του μέχρι τον προορισμό-στόχο της αποστολής του ονομάζεται ακτίνα μάχης ή βεληνεκές μάχης. Το να πετάει ένα αεροσκάφος προς την ζώνη μάχης με υψηλή ταχύτητα δεν είναι ένα συχνό φαινόμενο, επειδή οι υπερηχητικές ταχύτητες καταναλώνουν πολύ καύσιμο. Ναι μεν φτάνουν γρηγορότερα στον στόχο τους, ωστόσο μειώνεται δραματικά το βεληνεκές μάχης τους εξαιτίας της υψηλής κατανάλωσης καυσίμου. Η αμερικανική εταιρεία Northrop Grumman μελέτησε πολλές περιπτώσεις εναέριων αναχαιτίσεων και κατέληξε στο συμπέρασμα πως οι ταχύτητες άνω των 1,1 μαχ σχεδόν ποτέ δεν είναι χρήσιμες, επειδή μειώνουν σημαντικά το βεληνεκές του αεροσκάφους. Για παράδειγμα, το βεληνεκές μάχης ενός F-4 Phantom μειώνεται κατά 70% όταν το μαχητικό αυξάνει την ταχύτητά του από υποηχητικό επίπεδο στα 1, μαχ. Αλλά όπως είπαμε, υπάρχουν και άλλες συνέπειες σε αυτές τις ταχύτητες: ο ρυθμός αναστροφής μειώνεται σημαντικά και έτσι το αεροσκάφος χάνει την ευελιξία του. Η μειωμένη ακτίνα μάχης και ο χαμηλός ρυθμός αναστροφής είναι δύο από τους σημαντικότερους παράγοντες που ώθησαν τους Αμερικανούς πιλότους στο Βιετνάμ να πετούν με χαμηλές ταχύτητες.
Αυτοί οι δύο παράγοντες σε συνδυασμό με άλλες ανεπιθύμητες αρνητικές επιδράσεις της μεγάλης ταχύτητας είναι και οι κύριοι λόγοι που σήμερα τα μαχητικά δεν έχουν υψηλές μέγιστες ταχύτητες. Κατά τον Α' και τον Β' Παγκόσμιο Πόλεμο το να πετούσες γρήγορα με το μαχητικό σου ήταν πολύ χρήσιμο, διότι έτσι μπορούσες να ξεφύγεις από τα εχθρικά πυρά. Όμως μετά την εμφάνιση κατευθυνόμενων πυραύλων αέρος-αέρος και εδάφους-αέρος όλα άλλαξαν στον εναέριο πόλεμο. Ο αμερικανικός πύραυλος αέρος-αέρος AIM-120 τέθηκε σε λειτουργία το 1991 και επιδείκνυε μέγιστη ταχύτητα 4 μαχ. Από την άλλη, κάποιες εκδόσεις των ρωσικών πυραύλων S-300 μπορούν να πετάξουν με παρά πάνω από 7 μαχ, δηλαδή δύο φορές γρηγορότερα από τα αεροσκάφη που κυνηγούν για να καταρρίψουν. Και έτσι οι κατασκευάστριες αεροσκαφών συνειδητοποίησαν πως δεν υπάρχει λόγος να αυξήσουν την μέγιστη ταχύτητα των μαχητικών, αφού όσο γρήγορα και να πετούν δεν θα μπορέσουν ποτέ να πετάξουν γρηγορότερα από τους πυραύλους που τους ακολουθούν. Για αυτό ανέπτυξαν άλλες μεθόδους προστασίας, όπως την τεχνολογία stealh που καθιστά ένα αεροσκάφος αόρατο στα εχθρικά ραντάρ και κατ' επέκταση στους πυραύλους. Με την ευρεία χρήση της τεχνολογίας stealth οι υψηλές ταχύτητες έγιναν ακόμη πιο αχρείαστες στα σύγχρονα αεροσκάφη. Στην πραγματικότητα οι χαμηλότερες ταχύτητες ευνοούν το stealth προφίλ των αεροσκαφών επειδή μειώνουν το θερμικό τους αποτύπωμα. Όταν ένα αεροσκάφος χρησιμοποιεί τους afterburner του ο κινητήρας του θερμαίνεται περισσότερο και έτσι είναι πιο εμφανές σε εχθρικούς υπέρυθρους αισθητήρες.
Συμπερασματικά, όσο πιο γρήγορα πετάει ένα αεροσκάφος τόσο πιο περίπλοκα γίνονται τα πράγματα. Για όλους αυτούς τους λόγους, η μείωση της ταχύτητας των αεροσκαφών όχι μόνο δεν μείωσε την απόδοσή τους, αλλά τα μετέτρεψε σε ακόμη πιο φονικές πλατφόρμες.
