Centrum Armstrong NASA: Lietanie, čo si ostatní len predstavujú

Po výskumnom lete zdvíhacím telesom HL-10 technik John Reeves pracuje na plavidle a pilot Bill Dana sleduje stroj B-52, ktorý ho spustil.

Po výskumnom lete zdvíhacím telesom HL-10 technik John Reeves pracuje na plavidle a pilot Bill Dana sleduje stroj B-52, ktorý ho spustil. (Obrazový kredit: NASA)



Hlavné zariadenie Armstrong Flight Research Center (AFRC) agentúry NASA, pomenované po astronautovi Neilovi Armstrongovi, sa nachádza pod jasnou oblohou Mohavskej púšte, na okraji jazera Rogers Dry Lake, asi 161 kilometrov severovýchodne od Los Angeles. Druhé zariadenie, budova 703, susedí s regionálnym letiskom Palmdale, asi 72 km bližšie k Los Angeles. V týchto dvoch areáloch pracuje viac ako 1150 vládnych a dodávateľských zamestnancov.



Názov centra sa v priebehu desaťročí zmenil. Pôvodný názov bol High Speed ​​Flight Research Station, prevádzkovaný predchodcom agentúry NASA, Národným poradným výborom pre letectvo (NACA). Keď sa stala NACA NASA v roku 1958 bolo centrum známe ako Centrum výskumu letov NASA. V roku 1976 dostal názov Centrum výskumu letectva Dryden na pamiatku Hugha L. Drydena , vážený letecký inžinier NACA a zástupca správcu NASA. Armstrongovo meno bolo udelené v roku 2014 na počesť prínosov Neila Armstronga k letectvu vrátane jeho rokov ako výskumného pilota v stredisku v päťdesiatych a na začiatku šesťdesiatych rokov minulého storočia.

Podľa 10 stredísk NASA je Armstrong „hlavným centrom agentúry pre výskum, prevádzku a testovanie atmosférických letov“, uvádza sa v správe agentúry. webové stránky . Armstrong má v priemere 345 dní dobrého lietajúceho počasia za rok a riedko osídlená poloha ho robí ideálnym na experimentálne lietanie.



Suché jazero Rogers je podľa 114 yardov štvorcových plochého, vysušeného bahna, ktoré je ideálne na núdzové pristátia NASA . Na dne jazera je vyznačených sedem nespevnených dráh, najdlhšia z nich má 12 km. K dispozícii je tiež betónová dráha dlhá 4,6 km. Neďaleké suché jazero Rosamond ponúka ďalších 57 pristávacích povrchov.

Éra X-lietadiel

Podľa ' Lety za objavom „(NASA, 1996), 50 -ročná história centra, ktorú napísal Lane E. Wallace, centrum Armstrong, ako sa teraz nazýva, bolo založené v roku 1946, keď na letisko Muroc Army dorazil malý tím inžinierov a podporného personálu NACA , pôvodné letecké zariadenie na Rogersovom suchom jazere. Ich úlohou bolo letieť raketovým lietadlom X-1 rýchlejšie, ako je rýchlosť zvuku, alebo Mach 1, ako ho poznajú leteckí inžinieri (Machovo číslo je pomenované podľa fyzika Ernsta Macha z konca 19. storočia).

Súvisiace: Fotografie: Úžasné X-lietadlá od X-1 po XV-15



X-1 dosiahol tento cieľ 14. októbra 1947. Raketové lietadlo, pilotované leteckým kapitánom Chuckom Yeagerom a vypustené v nadmorskej výške 13 100 m od pumovnice štvormotorového vrtuľníka B-29, dosiahlo rýchlosť. 1,06 Macha, asi 1 127 km/h. Yeagerov let bol opísaný v knihe Toma Wolfeho „Správne veci“ (Farrar, Straus a Giroux, 1979) a jej filmovej adaptácii v roku 1983.

V nasledujúcich dvoch desaťročiach nasledovalo viac experimentálnych lietadiel: lietadlá so sklopenými krídlami, krídlami s posunutím dopredu, trojuholníkovými alebo delta krídlami a krídlami, ktorých tvar sa dal za letu upravovať; lietadlá, ktoré mohli lietať s nosom nasmerovaným vysoko do vzduchu, v polohe, ktorá umožňuje rýchle zákruty; a lietadlá, ktoré môžu dosiahnuť alebo prekročiť Mach 3.

Kapitán USAF Charles E. Yeager (zobrazený ako stojí s nadzvukovým raketovým lietadlom Bell X-1) sa 14. októbra 1947 stal prvým mužom, ktorý pri vodorovnom lete letel rýchlejšie ako rýchlosť zvuku.



Kapitán USAF Charles E. Yeager (zobrazený ako stojí s nadzvukovým raketovým lietadlom Bell X-1) sa 14. októbra 1947 stal prvým mužom, ktorý pri vodorovnom lete letel rýchlejšie ako rýchlosť zvuku.(Obrazový kredit: Archív amerického letectva)

X-15: Na okraj vesmíru

V programe X-15 NASA a americké vojenské letectvo skúmali vysoké nadmorské výšky a rýchlosti nad Mach 5. Raketové lietadlo X-15 s výrazným čiernym povrchom (okrem dvoch letov s experimentálnym bielym tepelne ochranným povlakom), krátke krídla a hrubé chvostové plochy, bol zhodený z bombardéra B-52 nad Utah alebo Nevadu a odletel späť do Kalifornie posilnený vlastným raketovým motorom. Motor X-15 by vyčerpal svoje palivo 80 až 150 sekúnd po opustení B-52 a potom sa kĺzal na pristátie 200 m/322 km/h na Rogersovom suchom jazere-vhodné miesto, pretože predné koleso X-15 a dva chvostové sklzy neboli riaditeľné.

Boli postavené tri X-15, ktoré zaznamenali 199 letov od roku 1959 do roku 1968, podľa NASA . Niektoré misie stúpali strmo po maximálnu výšku; s inými sa lietalo viac -menej vodorovne a mierilo sa na rýchlosť. Najvyššia nadmorská výška, ktorú X-15 dosiahol, bola v roku 1963 354 200 stôp alebo 108 kilometrov; rýchlostný rekord bol 7 274 km/h, dosiahnutý v roku 1967.

Súvisiace:Raketové lietadlo a posádka X-15 mali správne veci

Budúcnosť Apollo 11 veliteľ Neil Armstrong bol jedným z 12 pilotov, ktorí lietali na X-15, pričom uskutočnili sedem letov v rokoch 1960 až 1962. Pilotom s najväčším počtom misií X-15 bol pilot letectva Robert A. Rushworth s 34 misiami.

Úspech lietadla X-15 bol pre oblasť letectva kľúčový z mnohých dôvodov: Ukázalo sa napríklad, že malé trysky je možné použiť na ovládanie orientácie plavidla vyššie. Zemská atmosféra „Ukázalo to štruktúru, ktorá odolá teplu nadzvukového vstupu do atmosféry, a slúžilo ako prvý test toho, ako dobre piloti dokázali lietať v plnom tlaku.

Testovanie lietajúcich vaní

Prijať iný prístup k vysokorýchlostnému letu boli zdvíhacie telá - malé bezkrídle plavidlo v tvare kužeľa pozdĺžne rezaného. Cieľom bolo vytvoriť remeslo, ktoré by dokázalo prežiť návrat z obežnej dráhy do zemskej atmosféry a malo by určitú schopnosť riadiť sa vzduchom na miesto pristátia valcovaním zo strany na stranu, pričom na ovplyvnenie letu bude použité malé množstvo aerodynamického zdvihu tela. cesta.

Prvé zdvíhacie teleso, „lietajúca vaňa“ M2-F1, bolo prototypom vyrobeným z preglejky. História Lane Wallace popisuje, ako ho ako draka vytiahol do vzduchu upravený kabriolet Pontiac, ktorý jazdil po dne jazera rýchlosťou viac ako 161 km/h. Neskoršie verzie zdvíhacieho telesa mali vyspelejšie konštrukcie s kovovými drakmi lietadiel a raketovými motormi a podobne ako X-15 boli vypustené do vzduchu z B-52.

Súvisiace:Foto z histórie vesmíru: Pilot Milt Thompson a zdvíhacie teleso M2-F2

Každý milión zdvihnutých tiel sa objavil na miliónoch televíznych obrazoviek každý týždeň, pretože jeho veľkolepú haváriu zachytila ​​kamera. Na konci misie v roku 1967 sa M2-F2 zrútil do zeme rýchlosťou 402 km/h bez zablokovaného podvozku. V oblaku dymu a prachu sa prudko prevalilo cez púšť. Pilot Bruce Peterson prežil, ale prišiel o oko. Film o havárii bol použitý v úvodných titulkoch každej epizódy televízneho seriálu „Šesť miliónov dolárového muža“ zo 70. rokov minulého storočia, fiktívnej show o astronautovi, ktorý havaroval so svojou vesmírnou loďou.

Program zdvíhacích nadstavieb pokračoval až do roku 1970, keď boli testované štyri konštrukcie. Viac ako 100 úspešných letov zdvíhacích telies pomohlo presvedčiť inžinierov, že vesmírna loď mohol skĺznuť na bezmotorové pristátie.

Čo zostalo z M2-F2 po Bruceovi Petersonovi

Čo zostalo z M2-F2 po núdzovom pristátí Brucea Petersona na suchom dne jazera Rogers v roku 1967.(Obrazový kredit: NASA)

Éra raketoplánov a ďalšie

Na začiatku programu raketoplánu usporiadal Dryden sériu testov raketoplánového priblíženia a pristátia, v rámci ktorých bol raketoplán Enterprise išiel upraveným Boeingom 747 do vzduchu, potom sa oddelil a kĺzal na pristátie na dne jazera. Hneď ako začali pravidelné lety, Dryden slúžil ako miesto pristátia 54 misií raketoplánov, vrátane prvého, STS-1 , v roku 1981.

Keď dnes lietate v lietadle, ťažíte z výskumu vykonaného v Centre pre výskum letov Armstrong. Vyvinuli sa tu napríklad prvé počítače s digitálnym riadením letu a softvérové ​​systémy pre lietadlá, ako aj štandardný model priblíženia pri pristávaní pre lietadlo Boeing 707. Ďalšie testovacie lety tu ukázali, ako veľké lietadlá vyrábajú vírivé masy vzduchu podobné tornádu nazývané bdelé víry, ktoré môžu prevrátiť menšie lietadlá, ktoré idú príliš blízko za sebou.

Súvisiace:Program raketoplánov NASA na obrázkoch: Pocta

Inžinieri spoločnosti Armstrong testujú lietadlá nielen vo vzduchu, ale aj na zemi. V laboratóriu letových zaťažení sú veľké komponenty, ako napríklad krídla lietadiel, namáhané ohybom, zahrievaním a chladením, zatiaľ čo sa merajú ich reakcie. The Výskumný ústav integrácie lietadiel môže „oklamať“ celé lietadlo tak, že si myslí, že letí, okrem spustenia motora, testovania všetkých elektronických a riadiacich systémov spoločne na simulačnom lete.

Budova 703 v Palmdale predtým patrila Rockwell International, veľkej americkej výrobnej spoločnosti, podľa a Informačný list NASA . Teraz budova slúži ako hangár s podlahou takmer tak veľkou ako štyri americké futbalové ihriská a sídlia v nej výskumné lietadlá so sídlom v Armstrongu. Táto flotila obsahuje upravenú stíhačku F-15, upravené obchodné lietadlo Gulfstream, upravené lietadlo DC-8, dve výškové podzvukové trysky a dva programovateľné drony. Každé lietadlo je vybavené modelmi, ktoré sa majú testovať pri vysokej rýchlosti alebo vysokej nadmorskej výške, alebo prístrojmi, ktoré je potrebné pozorovať Zem alebo jeho atmosféru.

Najväčším z výskumných lietadiel, ktoré bežne lietajú z Armstrongu, je SOFIA, Stratosférické observatórium pre infračervenú astronómiu, Boeing 747 upravený tak, aby niesol veľký astronomický ďalekohľad.

Rovnako ako ostatné centrá NASA, aj Armstrong realizuje mnoho projektov súčasne, v rôznych fázach vývoja.

Bezpilotné letecké systémy v národnom systéme vzdušného priestoru alebo UAS v programe NAS skúmajú, ako budú lietadlá pilotované ľuďmi a bez posádky v budúcnosti zdieľať vzdušný priestor. V roku 2018 uskutočnilo výskumné lietadlo Ikhana (z slova Choctaw, ktoré znamená „vedomý“ alebo „vedomý“) šesťhodinový let po Kalifornii pod vedením inžinierov v riadiacej miestnosti v Armstronge, čím sa stalo prvým diaľkovo riadeným lietadlom, ktoré povolil Federálna letecká správa bude lietať v národnom vzdušnom priestore bez stíhacieho lietadla podľa a Tlačová správa NASA .

V Armstongu sa vyvíja čisto elektrické lietadlo X-57 Maxwell, ktoré vykonalo sériu úprav v komerčne kúpenom talianskom súkromnom lietadle poháňanom vrtuľou. Podľa webovú stránku NASA keď bude projekt hotový, X-57 bude mať úplne nové, špeciálne tvarované krídlo so 14 elektrickými vrtuľami.

Armstrong je jedným zo štyroch stredísk NASA, ktoré sa pripravujú na lety s ostrým nosom Tichá nadzvuková technológia X-59 (QueSST) lietadlo. X-59 má lietať rýchlejšie ako zvuk bez toho, aby na zemi vyvolával nepríjemne hlasný zvukový tresk. Projektoví manažéri očakávajú prvý let v roku 2021.

Dodatočné zdroje: