سرعة فائقة
السرعة الفائقة Hypervelocity، هي سرعة مرتفعة جداً حوالي أكثر من 3000 متر في الثانية (6.700 ميلا في الساعة، أو11.000 كم/ساعة، أو10.000 متر/ثانية أوماخ 8.8). خاصة السرعة الفائقة هي سرعة عالية جدا لدرجة حتى قوة المواد تحت أثر الاصطدام تصبح صغيرة جداً مقارنة بضغط القصور الذاتي. ولذا، فحتى المعادن تتصرف مثل السوائل تحت التأثير السرعة الفائقة. تؤدي السرعة الفائقة للغاية إلى تبخر كل من الصادم والهدف. بالنسبة إلى المعادن الهيكلية، تعتبر السرعة الفائقة عموما حتى تكون أكثر من 2500 م/ث (5.600 ميلاً في الساعة، أو9.000 كم/ساعة، أو8.200 قدم/ث أوماخ 7.3). حفر النيازك تعتبر أمثلة لآثار اصطدام السرعة الفائقة.
نظرة عامة
تشير السرعة الفائقة إلى السرعات في نطاق عدة كيلومترات في الثانية إلى عدة عشرات من الكيلومترات في الثانية. هذا الأمر مرتبط كثيرا بمجال استكشاف الفضاء والاستخدام العسكري للفضاء حيث حتى اصطدامات السرعة الفائقة (على سبيل المثال بواسطة حطام فضائي أومقذوفة للهجوم) قد تسبب أي شئ من إلى تحلل سهل في التكوين إلى تدمير تام لسفينة فضاء أوصاروخ. الجسم الصادم بالإضافة إلى السطح المصدوم يخضع لعمليوسيولة مؤقتة. عملية الاصطدام قد تسبب حدوث بلازما والتي قد تتداخل مع إلكترونيات سفن الفضاء.
عادة ما تحدث السرعات الفائقة خلال زخات الشهب في أعماق الفضاء، كما وقع خلال برامج زوند وأبولوولونا. نظرا لجوهرية عدم القدرة على التنبؤ بتوقيت مسارات النيازك الفضائية، فإن كبسولات الفضاء هي وسائل أساسية لجمع البيانات وفرص لدراسة الحماية الحرارية من المواد في السرعة الفائقة (في هذا السياق، تُعرّف السرعة الفائقة بأنها أكبر من سرعة الهروب).
تدرس ناسا آثار محاكاة الحطام المداري في اختبار السرعة الفائقة البعيد (RHTL) في مرفق اختبار وايت ساندز. الأجسام أصغر من الكرة لا يمكن الكشف عنها على الرادار. مما دفع مصممي السفن الفضائية إلى تطوير دروع لحماية السفن الفضائية من الاصطدامات الغير ممكن تجنبها. في اختبار السرعة الفائقة البعيد (RHTL)، يتم محاكاة اصطدامات النيازك الدقيقة والمخلفات الفضائية على مكونات سفن الفضاء وعلى الدروع مما يسمح للمصممين باختبار التهديدات في بيئات الحطامات المدارية مما يسمح بتطوير تقنية دروع كافية من أجل الحماية. في اختبار السرعة الفائقة البعيد (RHTL)، تطلق أربعة من بنادق الإطلاق ذوات المرحلتين مقذوفة 0.05 مم إلى 22.2 مم في القطر في سرعة تصل إلى 8.5 كم/ث.
أحداث عائدة للسرعة الفائقة
| التاريخ | الحدث | السرعة (كم/س) | ملاحظات |
|---|---|---|---|
| 8 سبتمبر 2004 | Genesis SRC | 11.04 | Crashed (drogue chute failure) |
| 15 يناير 2006 | Stardust SRC | 12.79 | Fastest man-made reentry on record (successful landing) |
| 13 يونيو2010 | Hayabusa SRC | 12.2 | Leading main Hayabusa spacecraft by 6,500 feet (2 000 m) (destructive reentry) |
تعريفات أخرى للسرعة الفائقة
وفقا لجيش الولايات المتحدة، فإن السرعة الفائقة يمكن حتى تشير أيضا إلى سرعة الفوهة من نظام سلاح، مع اعتماد التعريف الدقيق على نوع السلاح في الحالة. عند مناقشة سرعة فوهة الأسلحة الصغيرة فإن سرعة 5000 متر/ثانية (1524 م/ث) أوأكثر تعتبر سرعة فائقة، بينما في حالة الدبابات والمدافع فإن سرعة الفوهة يجب حتى تساوي أوتتجاوز 3350 قدم/ث (1021.08 م/ث) حتى تُعتبر سرعة فائقة، بينما عتبة مدافع المدفعية 3500 قدم/.ث (1066.8 م/ث).
انظر أيضاً
- نجم فائق السرعة
- قذيفة ثاقبة بالطاقة الحركية
- سرعة حدية
- Hypersonic
- Impact depth#Newton's approximation for the impact depth
المصادر
- ^ Air Force Institute of Technology (1991). Critical technologies for national defense. AIAA. p. 287.
- ^ Empty citation (help)
- ^ "Space.com".
- ^ Empty citation (help)
