di  -  lunedì 8 aprile 2013

Terminata la “carrellata storica” di velivoli più o meno famosi dagli anni ’50 fino ai giorni nostri, oggi ci riagganciamo al primo post con il quale tutta la serie sul volo supersonico ha avuto inizio, e faremo un salto (in senso letterale riferito alla velocità) notevole andando a scoprire meglio il programma dei velivoli X (del quale abbiamo già incontrato alcuni esponenti) ed in particolare della naturale evoluzione del Bell X-1 pilotato nel 1950 da Charles “Chuck” Yeager.

TRA AERONAUTICA ED ASTRONAUTICA – AUMENTA QUOTA E VELOCITÀ

“Il programma Bell X-1 si chiuse nel 1958 mentre il Douglas D-558 nel 1956, ma i dati raccolti durante quegli anni hanno gettato le basi per l’aeronautica moderna e dato un forte impulso alla nascente attività aerospaziale, ed un segno di tale legame si rileva anche nella nascita della NASA dalle ceneri della NACA.”

Con queste frasi terminava il post “Dall’elica a Mach 1 – gli albori del volo supersonico“, ma con il programma Bell X-1 non terminò minimamente l’interesse delle autorità USA verso il volo ad supersonico, interesse che invece vide una rinnovata spinta verso frontiere sempre più elevate, sia in senso figurato che letterale in quanto venne sviluppato un nuovo velivolo in grado di raggiungere quote molto più elevate e velocità ancora superiori.

Proprio in quegli anni, la convergenza degli interessi da parte della neonata NASA, dell’USAF e dell’US Navy portarono allo sviluppo di un velivolo per certi aspetti molto simile al Bell X-1, con il quale sarebbero stati siglati nuovi record e permesso una notevole crescita delle conoscenze sul volo ipersonico.

NASCE IL PRIMO “SPAZIO-PLANO” – NORTH AMERICAN X-15

Tale velivolo, costruito in titanio e rivestito di una speciale superlega a base di nichel (Inconel X 750), ebbe il suo battesimo dell’aria l’8 Giugno 1959, compiendo un volo planato dopo essere stato portato in volo da un Boeing B-52 “Stratofortress” e “sganciato” da una quota di circa 14000 metri ad una velocità di circa 800 km/h, mentre il 17 Settembre 1959 venne effettuato il primo volo vero e proprio con il motore in azione.

Il North American X-15 è un aereo-razzo con ali trapezioidali piuttosto compatte, dotato di piani di coda orizzontali rivolti verso il basso e di un piano di coda verticale sia superiormente che inferiormente alla fusoliera.

L’apparato propulsivo è appunto costituito da un motore a razzo, inizialmente un doppio razzo Reaction Motors XLR11, e successivamente un singolo razzo sempre prodotto dalla Reaction Motors, ma il più potente modello XLR99, caratterizzato anche dall’essere il primo motore a razzo modulabile, in grado quindi di variare la spinta e permettere un suo utilizzo anche per il decollo da terra (sebbene questo sia impossibile per via dei consumi elevatissimi, soprattutto tra decollo e raggiungimento della quota operativa, fattore che ne limiterebbe l’autonomia a livelli inaccettabili).

Del North American X-15 vennero costruiti tre esemplari che eseguirono complessivamente 199 voli, raggiungendo attraverso vari step intermedi una velocità pari a 7272.6 km/h, circa Mach 6.7, ed inoltre in due occasioni venne superata la quota di 100.000 m, considerata la quota limite oltre la quale ci si trova nello spazio (sebbene esistano varie definizioni riguardo tale quota, al punto che secondo certe definizioni si troverebbe intorno a 80 km, secondo altre a 30 km, pertanto molti dei voli effettuati dal X-15 sono definibili di tipo spaziale, così come il lancio di Felix Baumgartner se si considera il limite più basso).

Un aereo così speciale richiedeva collaudatori speciali, ed infatti i test di volo vennero condotti nella celebre base Californiana di Edwards (la Edwards Air Force Base), sede anche del Dryden Flight Research Center della NASA, e tra i piloti che presero parte ai test ci furono diversi nomi famosi.

Il primo pilota, autore sia del primo volo planato che del primo volo a motore, oltre che di un volo successivo (il primo con il nuovo motore XLR99), è stato Scott Crossfield, il grande rivale di Yeager durante la guerra per Mach 2.

Oltre a Crossfield si alternarono ai comandi del X-15 altri undici piloti, di cui uno, Michael James Adams, morì a causa della distruzione del proprio velivolo durante una discesa dalla quota di 80.000 m alla quota di 70.000 m dovuta alla forte variazione di densità incontrata in condizioni di assetto non ottimali, che portarono ad una parziale perdita del controllo del velivolo ed alla successiva distruzione dello stesso dovuta alle elevatissime sollecitazioni sostenute.

Proprio la morte di Adams venne considerata come primo incidente astronautico, e nell’ambito del progetto X-15 rimase l’unico incidente fatale occorso.

Tra gli altri piloti è importante citare Joseph Albert “Joe” Walker, primo pilota a superare la quota di 100.000 m (per due volte) con un velivolo riutilizzabile (il quale morì nell’incidente occorso tra il Lockheed F-104 “Starfighter” da lui pilotato ed il North American XB-70 “Valkyrie”), Joseph Engle, divenuto in seguito pilota dello Space Shuttle, ed infine Neil Armstrong, divenuto successivamente il primo uomo sulla luna.

A seguire, alcune immagini del North American X-15 (Courtesy of NASA):

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(North American X-15 subito dopo il lancio)

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(North American X-15 – Cockpit)

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(North American X-15 durante il roll-out)

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(North American X-15 – Atterraggio “duro” di Scott Crossfield)

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(North American X-15 dopo l’atterraggio sul lago salato ed il Boeing B-51 “Stratofortress” che sorvola l’area)

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(North American X-15 – la scia “contrail” rilasciata dall’aereo)

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(North American X-15 in volo dotato di un finto ramjet)

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(North American X-15 dotato di un rivestimento ablativo e serbatoi aggiuntivi)

Ulteriori immagini (anche a maggiore risoluzione) possono venire trovate nel seguente link (da dove provengono quelle che ho presentato):

http://www.dfrc.nasa.gov/gallery/photo/X-15/

Un interessante sito (sul quale ho basato buona parte delle informazioni qui riportate) è il seguente:

http://history.nasa.gov/x15/cover.html

Un sito moto interessante, dove trovare i passi fondamentali dell’aeronautica e del volo in generale è il seguente:

http://airandspace.si.edu/exhibitions/gal100/X-15.html

In chiusura del post vorrei scusarmi con tutti voi lettori per le “assenze” dei miei post nell’ultimo periodo e, invitandovi a continuare a seguire la rubrica Energia e Futuro ed ovviamente AppuntiDigitali, vi saluto con questo video:

5 Commenti »

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  • # 1
    Ciano
     scrive: 

    Guardando l’ultima parte del video, è un miracolo che ne sia morto solo uno. :|

  • # 2
    Pierangelo
     scrive: 

    al minuto 5:45 sembra esserci un ufo :D

  • # 3
    muvideo
     scrive: 

    Ciao,
    la tua serie di articoli sul volo supersonico credo sia
    un ottimo lavoro, pieno di spunti di approfondimento.
    Grazie per l’impegno!

  • # 4
    gegeg
     scrive: 

    E’ la prima volta che scrivo, vorrei solo ringraziarti per tutto ciò che scrivi, ti leggo sempre avidamente, continua così.

  • # 5
    Simone Serra (Autore del post)
     scrive: 

    Grazie per l’apprezzamento… consiglio di dare uno sguardo anche a questo video dove viene raccontato tutto lo sviluppo del progetto X-15, dall’idea alla realizzazione:

    http://www.youtube.com/watch?v=8pU3jdTwP4Q

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