Új Ifjúság, 1986. január-június (34. évfolyam, 1-25. szám)

1986-02-11 / 6. szám

pjüságil

k\ '■■ ^ - ''‘^’ ■ '.J * i !■ ''^. .-'^

■ ■' '''^^íVí lí^i ■■'3i'.'-' ■ . ’ ■ ■ , "■ H: 3

"í *^., .■'’■■■=-,■ ■'■'■ ■ ;■'■ ■.■ ' . -.'‘í;

's]^ '■ :, 'j .; ■. í:-: í ■'■■ ^^■-'

’.(.r., ’ yV.-.: -1; 'fr^rJ

IS -- ■■■^‘.■.■‘<■.■>■^4

V-v

^Sí'

A'-: ■

, ■;■ ■-.*

' ■ ■ .

'

■ K-. • ■- í

■ '.y -J'’.- ■ r '

' . f.

ií:-----tökéletesített változataira lesz szükség, továbbá annyira höálló, annyira szilárd és annyira könnyű szerkezeti anyagokra, ami. lyenek úgyszólván még ki sem kerülhettek a kísérleti laboratóriumokból. Első „nekifutásra“ természetesen (szomorú, hogy Így kell fogalmaznunk) a katonai változat megvalósítását tervezik, két fős személyzettel és kilenc tonna hasznos teherbírással. A célkitűzések nem csekélyek: bármikor öt perc alatt elérhető startkészség, napi két repülésre való alkalmasság, és akkora hatótávolság, hogy bolygónk bármely pontja elérhető legyen leszállás nélkül. A tervezett 29-szeres (I) hangsebességgel a Los Angeles—Ankara út a mai 1 óráról 30 percre rövidülhet, és a TAV-gépekkel bolygónkon bárhová el lehet majd jutni 100 percen beŰrutazással a koníineasek között

A technika históriája, és ezen belül a repülés története tele van „raérföld- ■ kövekkel“, korábban elképzelhetetlennek vagy csak nehezen elérhetőnek tartott eredmények megvalósításával. Századunk elején magasba emelkedett az első, levegőnél nehezebb motoros repülőgép, és alig négy évtized alatt — apró fejlesztő lépésekkel — 600 km/ó feletti sebességet sikerült kihozni a gépmadarakból. Többet nem, mert noha a háborúban élethalál kérdése volt a sebesség — és mindent be Is vetettek növelése érdekében —, a légcsavaros hajtóműtől ennyi tellett, s a propellerlapátok forgása már így Is jóval, túllépte a hangsebességet. Meghaladhatja-e ezt a bűvös határt az egész repülőgép? Sokan azt állították, hogy nem, mindaddig, míg 1947-ben egy Boll X-I-es kísérleti gép be nem bizonyította, hogy Igen. Ennek a gépnek rakétahajtóműve volt, akárcsak X-15 Jelű utódjának, amely 1959-ben 107 km-es magasságot és 7296 km/órás sebességet ért el. Bebizonyosodott tehát, hogy a hangsebességnek akár a többszörösével is lehet repülni, de nem akárhogyan: az X gépek egyszemélyes „lövedékek“ voltak, s nem a földről szálltak fel, hanem egy óriásgép bocsátotta őket útjukra több ezer méter magasságban, s ami a költségeket Illeti: néhány perces repülésük milliókat emésztett fel (dollárban).

A rakétahajtómfl-programot le is állftot- ták, nem utolsósorban ezért, mert időközben a gázturbina is sokat fejlődött, és már a sugárbajtású gépek ,,irama“ is meghaladta a hang sebességét: előbb a katonai repülőgépeké, majd a Concorae-dal az utasszállítóké Is. Ma akárki olyan tempóban repülhet Párizsból Rio de Janieróba. amilyen gyorsasággal 40 éve az X-1 pilótája kísértette a halált. Aki ezt a mai Concorde- utazási Időt, annak Idején megjósolta, valószínűleg fantasztának vagy bolondnak minősítették volna.

A repülőgépgyárak „hivatalos álmodozói“ napjainkban már a XXI. század repülőgépének kontúrjait rajzolgatják. Szerintük 30 —40 év alatt megismétlődik az elmúlt háromnegyed évszázad fejlődése — magasabb fokon: a harmadik évezred elején bárki repülhet már olyan gépen, amelynek képességei a Space Shuttle űrrepülőgépével vetekednek, sőt felül is múlják e típust.

A TÁV (Transatmospherlc Vehicle = légkörön kívüli jármű) korszakát olyan géppel tervezik bevezetni, amely — normális utasszállítóként — szabályos, közhasználatú kifutópályáról Indul, 160 km magasságba ©- melkedtk, s ott többszörös hangsebességet ér el, majd a cél közelében ismét belemerül az atmoszférába, és leszáll egy repülőtéren. A terv valóraváltásához a Space Shuttle gépekhez kifejlesztett hajtóművek

A rajzoló fantáziája firrepUlőgépekkel népesíti be a légkörön kívüli, bolygóközi teret. Felül az angol HÓTÓL, középen a Space Shuttle-hoz hasonló Rockwell „űrvadász“, ahol a Jumbo hátán 11 ezer méteres magasságba emelt és onnan startoló Boeing űrhajósmentő repülőgép

lül. A gép katonai feladatok ellátásán kívül bajoa jutott űrhajósok mentésére is alkalmassá válik.

Az űrbe vezető első amerikai lépéseket a Boeing és a Rockwell kombinált megoldással tervezi, akárcsak az X gépek idejében. A rakétahajlású űrrepülőgép a tíoeing-konstruktőrok elképzelése szerint egy jumbo Jet hátáról Indul, a Rockwell- -terv pedig többször felhasználható sugár- hajtóműves indító szánt Irányoz elő. A rakéták csak nagyobb magasságban kezdenek dolgozni, a leszállást pedig — a Space Shuttle mintájára — siklórepüléssel végeznék.

A légkörben, de azon kívül is egyaránt használható gép csak a TAV-fejlesztes második szakaszában valósulhat meg, minden valószínűség szerint nem korábban a jövő század 10-es éveinél. Ennek a szerkezeinek a kidolgozására a McDonnel Douglas vállalkozott. „Madaruk“ hegyes delta alakú lesz, mint a gyerekek papirrepülője. Hajtóművel cseppfolyós hidrogénnel és oxigénnel dolgoznak, s minthogy tekintélyes mennyiségű üzemanyagra lesz szükség, a gépnek magának is nagynak kell lennie: felszálló súlya 450 és 680 tonna közötti lenne, vagyis háromszorosa egy mai óriás-utasszállítónak. Ez a gép függőlegesen startol majd, 150 km magasságban áll Föld körüli pólyára és 16—20-szoros hangsebességgel halad. Eddig nincs is semmi probléma. A gondok a leszálláskor kezdődnek: amikor a gép visszamerül bolygónk légkörébe, külső burkolata egyes helyeken csaknem 1800 fokra hévül, márpedig ekkora hőmérsékleten a fémek egyszerűen megolvadnak. A megoldásnak ígérkező különleges höálló lemezekkel és melegelvezető csőrendszerekkel már előrehaladott kísérleteket végeznek.

A jövőt alapozó versenyben az angolok sem akarnak lemaradni. HÓTÓL (Horizontal take off and landing launcher = vízszintes fel- és leszálló műholdhordozó) gépük modelljét tavaly állították ki a Farnborough-1 bemutatón, és a valós űrjármű első példányának felbocsátását mintegy 20 évvel későbbre tervezik. A HÓTÓL személyzettel is, anélkül is repülhet, és hét tonna hasznos terhet szállíthat Föld körüli pályára kombinált gázturbina-rakéta hajtóművével.

Még tovább megy a Lockheed: tervezői a Concorde-hoz hasonló gépen dolgoznak, a- melynek hat — levegővel működő — hajtóműve lesz, s a légkör felső rétegeiben hatszoros hangsebességgel, az űrben pedig (rakétákkal) ennek ötszörösével száguldhat. Mintegy 100 utasának ugyanolyan élményben lesz része, mint a mai űrhajósoknak: bolygónkat ragyogó kék ékszerként láthatják csillogni a tiszta fekete égbolttal a háttérben.

Utópia? Persze, hogy az, de nem hélkü- lözi a realitást. Miután a kombinált hajtóművel gyorsan elérhető a szükséges sebesség, és mert a légköri oxigént is hasznosíthatják majd, jelentős súlyt lehet megtakarítani. Ma ugyanis a rakéták tartályait 85 százalékban oxigén tölti ki. Ha ezt az oxigén-mennyiséget lényegesen csökkentik, ki lehet egyenlíteni a sugárhajtóművek tömegének terhét, tehát a gép arányosan még mindig könnyebb lesz, mint a maiak.

A szaktekintélyek a legnagyobb reményt a SCRAM (Supersonic Combustion Ramjet Engine = hangsebesség feletti torlósug/i’as motor) hajtóműhöz fűzik. Ebben folyékony hidrogént égetnek el a levegő oxigénjével. Forgó alkatrésze nem lesz, s a sűrítést a nagy sebesség termelte torlónyomás adja.

A motor működéséhez legalább 965 km/ó sebességre van szükség, ezért a gép gázturbinás hajtóművekkel indul és gyorsít.

3,5 Machig a két rendszer együtt működik, majd a gázturbinák leállnak, és már a SCRAM hajtja (hatszoros hangsebességgel!) 30 km feletti magasságban a járművet. A számítógépes modellezés szerint a megoldás működőképesnek ígérkezik. .

Az űr-utasszállítás fényes távlatokat nyit. Frankfurtból délután 4 órakor indulva u- gyanaznap reggel fél 9-kor Los Angejes-ben lehet az utas, ténylegesen alig 90 perces repülőidövel. És a 90 perc alatt az űrben jár, „kívülről“ láthatja a Földet.

A tellűr a periódusos rendszer 52. eleme. Ez a földkéregben nagyon szétszórtan és ritkán található elem főképp vas-, réz- és ólomvegyületekben fordul elő „szennyezö- anyag“-kéní. Szovjet geológusok a közelmúltban Kamcsatkán eddig ott Ismeretlen két tellúrásványt — az egyik a goldfleldlt, a másik a raklldgit —, valamint terméstellűrt fedeztek föl.

Jóllehet a tellúr ritka elem, mégis széles körben alkalmazzák az Iparban, elsősorban különféle ötvözetek mechanikai és korrózióálló tulajdonságainak javítására. De felhasználják az elektro- és a rádiótechnikában, a gumi- és az üvegiparban Is.

Réz-rubin üveg

A novgorodi körzet Bolsaja üveggyárának félüzemi olvasztóüzemében sikeresen befejeződtek a rézrubin üveg készítésének kísérletei, s hamarosan hozzálátnak ahhoz, hogy ezt az/újfajta ü- veget Ipari méretekben gyártsák.

A réz-rubin üveg a szelén-rubin üveg helyébe fog lépni. Ezáltal több drága alapanyagot olcsóbbakkal helyettesíthetnek, s bővíthetik az üveggyár termékeinek választékát. Az új üvegalap- anyagból sötét, tiszta színű vázák, csészék és egyéb tetszetős üvegáruk készíthetők.

Zaj csökkentő ötvözetek

Az SZTA Bajkov Fémkohászati Intézetének munkatársai megálapították, hogy a gépek rezgése okozta zaj a rezgéseket keltő hullámok energiáját elnyelő különféle — nehéz és könnyű e- ' lemekből alkotott — ötvözetekkel csök- I kenthető. Ilyen elemek egyebek között j a magnézium, a mangán, a vas és a titán.

Legjobban akkor csökkentik a zajt, ha a gépgyárakba és a gépeknek azon alkatrészeibe építik be őket, amelyek különösen erősen jönnek rezgésbe.

Hőszigetelésű üvegolvasztö kemencék

Az üvegolvasztö kemencéknek a magas hőmérséklet és a gázok, illetőleg olvadékok által erősen Igénybe vett, drága tűzálló falazatát javítani és újra kicserélni — fölöttébb költséges művelet. Ezért az üveggyárak Igyekeznek minél jobban meghosszabbítani a falazat élettartamát.

Az egyik elterjedt fogásuk abban áll, j hogy a kemencék külső falát nem szigetelik a légtér felé, s így ez, a hűtés

Is csökkenti a hő okozta igénybevételt. Ezt az eljárást, persze, az ott dolgozók erősen megszenvedik, hiszen a forró falazatról sugárzó hő ellen csak védőruhában védekezhetnek. De az is hl-« bája ennek az eljárásnak, hogy a falazaton keresztül eltávozó hőt csak sok többletfűtöanyaggal — például földgázzal — tudják pótolni.

A Szovjetunió Központi Építésügyi Kutatóintézetében ezt a „fogást“ elhl- bázottnak tartva kidolgoztak egy olyan — jól tapadó — hőszigetelő bevonó- anyagot, amely a hőveszteséget az ötödére csökkenti. E kötőanyagnak egy olyan alumínium-króm-foszfor vegyület az alapja, amely rendkívül tűzálló, hő- vezetőképessége csekély, s azután, hogy megkötött, nagyon szilárd. A nagyüzemi kísérletek igazolták a kutatók várakozását. A gázfogyasztás 10—15 százalékkal csökkent, a falazat élettartama nem lett rövidebb, s a dolgozók munkakörülményei nagymértékben javultak.