רוקוול X-30

הרוקוול X-30 (באנגלית: Rockwell X-30) היה מדגים טכנולוגי עבור ה-National Aero-Space Plane (NASP), שהיה חלק מפרויקט אמריקאי לפיתוח מטוס נוסעים חללי. התוכנית בוטלה ב-1993 לפני שהושלם פיתוחו של אבטיפוס למטוס, ולמרות שהושלמו עבודות פיתוח על חומרים מתקדמים ועיצוב אווירונאוטי. בעוד שמטרתו של ה-NASP הייתה לשמש כמטוס נוסעים היכול להגיע מוושינגטון הבירה לטוקיו שביפן בשעתיים בלבד, ה-X-30 תוכנן לשאת צוותים של 2 בלבד ויועד לשמש לניסויים עבור פיתוח ה-NASP.

פיתוח
הרעיון ל-NASP הגיע מפרויקט "קופר קניון" (Copper Canyon) של DARPA שפעל בין 1982 ל-1985. ב-1986, בנאום מצב האומה, קרא נשיא ארצות הברית דאז רונלד רייגן לפתח "אוריינט אקספרס חדש, שיוכל, עד סוף העשור הבא (כלומר עד שנת 2000), להמריא משדה התעופה דאלאס, להאיץ לפי 25 ממהירות הקול ולהיכנס למסלול לווייני נמוך, או להגיע לטוקיו תוך שעתיים".

המחקרים המליצו על מטוס מבוסס סקראמג'ט שיוכל להגיע למהירות מקסימלית של 8 מאך, זאת מכיוון שמהירות גדולה יותר תביא לחיכוך אטמוספירי רב ומכאן שלחום רב שיביאו לבזבוז אנרגיה. מחקרים נוספים הראו כי ניתן יהיה לנצל את החום הנוצר על ידי אחסון מימן בדפנות המטוס שיתחממו מהחום ויועברו לתא בעירה שם יהפכו לאנרגיה. טכניקה זו הייתה מאפשרת למטוס להגיע ל-20 מאך.

התוכנית מומנה על ידי נאס"א, DARPA, חיל האוויר האמריקאי, הצי האמריקאי ומשרד ההגנה האסטרטגית. מקדונל דאגלס, רוקוול אינטרנשיונל וג'נרל דיינמיקס התחרו ביניהן על חוזה לפיתוח המטוס, בעוד רוקטדיין ופראט אנד וויטני התחרו ביניהן על פיתוח מנועי המטוס.

ב-1990 אוחדו מאמצי החברות תחת ניהולה של רוקוול והחברות החלו להתמודד עם האתגרים הטכנולוגים והפיננסיים שבתוכנית. פיתוח ה-X-30, כפי שהמטוס זוהה אז, נמשך עד ל-1993 אז הוא בוטל בעקבות בעיות טכנולוגיות ותקציביות.

מבנה

ה-X-30 היה למעשה מנוע שעליו הורכב תא צוות. חלקו הקידמי של ה-X-30 יצר גל הלם על מנת לדחוס את האוויר שלפניו לפני שהוא נכנס למנוע. חלקו האחורי של ה-X-30 היה נחיר פליטה שיועד לפלוט את הדחף. במרכז ה-X-30 הורכב המנוע האמיתי - מנוע סקראמג'ט. באותה תקופה לא היה אף מנוע סקראמג'ט בעל יכולת פעולה.

תצורתו האווירודינמית של ה-X-30 הייתה כמעין רוכב גלים (Waverider). רוב העילוי נוצר על ידי הגוף באמצעות דחיסת האוויר שלפניו. ה"הכנפיים" היו סנפירים קטנים שסיפקו שליטה כל כיוון המטוס. תצורה זו הייתה יעילה לטיסה במהירות גבוהה אך בעייתית לטיסה במהירות איטית ולהמראה ונחיתה.

הטמפרטורה שאמורה הייתה שלדת המטוס לחוות בעת טיסה הייתה 980 מעלות צלזיוס, כאשר אזורים מסוימים (קצהו הקידמי של המטוס וחלקים מסוימים במנוע) חווים טמפרטורה של מעל 1650 מעלות צלזיוס. דבר זה דרש את פיתוחם של חומרים קלים ועמידים בחום, כולל סגסוגות טיטניום ואלומיניום שנקראו Titanium aluminide גמא ואלפא, תרכובות פחמן-פחמן, ותרכובות מטריקס מתכתיות עם סיבי סיליקון קרבייד. תרכובות מטריקס מטיטניום שימשו את מקדונל דאגלס ביצור מקטע מגוף המטוס שנקרא "Task D". גובה המקטע היה 1.2 מטרים, רוחבו 2.4 ואורכו גם כן 2.4 מטרים. מכל מימן קריוגני מפחמן/אפוקסי שולב במקטע ובמכלול המטוס כולו ונוסה בהצלחה בעומסים מכניים בטמפרטורה של 820 מעלות צלזיוס בשנת 1992, זמן קצר לפני ביטול התוכנית.

למרות ההתקדמות בפיתוח טכנולוגיות המבנה וההנעה הנדרשים, לנאס"א עדיין היו מכשולים משמעותיים לעבור. משרד ההגנה האמריקאי רצה שהמטוס ישא צוות של 2 אסטרונאוטים ואפילו מטען קטן. הדרישה להתאים את המטוס לטיסות מאוישות הפכה את ה-X-30 לגדול יותר, כבד יותר, ויקר יותר משנדרש מהמדגים הטכנולוגי. התוצאה הייתה ביטול ה-X-30 והפיכתו לתוכנית צנועה יותר שתוצאתה הייתה מטוס ה-X-43 "הייפר X", שהוא למעשה דגם מוקטן ובלתי מאויש של ה-X-30. דגם גדול ומפורט של ה-X-30 נבנה על ידי סטודנטים להנדסה מאוניברסיטת מיסיסיפי במעבדת המחקר האווירונאוטי ראספט (Raspet) בסטארקוויל, מיסיסיפי. הדגם מוצג ב"מחנה החלל" של ארצות הברית בהאנטסוויל, אלבמה.

ראו גם
 מנוע על-מגח סילוני
 סקיילון (חללית)

קישורים חיצוניים

 תמונות ומידע על ה-X-30

מטוסים ניסיוניים אמריקאיים
מעבורות חלל
כלי טיס בעלי כנף דלתא