Uçakla uzaya gitmek! Uçaklar sürekli yükselirse ne olur?

Paylaşmak önemsemektir!

Bir çoğunuz uçakla seyahat etmişsinizdir. Peki hiç merak ettiniz mi uçakla sürekli yukarı doğru yönde gidersek ne olur? Uçaklar genellikle önceden rotayla belirlenmiş yüksekliklerde uçarlar.

Servis tabanı dediğimiz bir teknik sınırlama uçakların hizmet verebilecekleri en yüksek irtifayı belirler.

Ama yinede soruyoruz acaba uçaklar daha da yükseğe çıkabilirler mi?
Peki uçakla uzay yolculuğu yapılabilir mi?

Her ne kadar heyecan verici olsa da bir kaç problemle karşı karşıyayız.

Uçağın itici gücü olan ve tüm elektronik gücünü sağlayan motoru. Uçak motorları hakkında detaya girmeden önce kısaca çalışma prensiplerini ve çalışma gereksinimlerini gözden geçireceğiz.

Uçak motorları türbinli gaz motorları sınıfında bulunur.

Her ne kadar tüm gaz türbinleri gibi işlese de bu döngü bizim konumuzun dışında.

Göz türbini dediğimiz motor türü uçak motorlarında da olduğu gibi genellikle önden havayı içine alan devamında da hava basıncını yükseltmek için hava kompresörleri ve hemen ardında yakıtın enjekte edildiği yanma odası ve son olarak ön kısımda ki fanı kompresörleri döndürmek ve elektrik enerjisi üretmek için türbinler bulunur.

Uçak motorları her ne kadar çok verimli olsa da itme kuvvetini Newton’un 3. kanunu olan etki tepki yasasına göre üretmektedir. Ancak yeterli miktarda etki tepki üretmesi ve yanma işleminin gerçekleşmesi için havaya ihtiyaç duymaktadır.

Uçakla uzaya gitmek! Uçaklar sürekli yükselirse ne olur?
Uçakla uzaya gitmek! Uçaklar sürekli yükselirse ne olur?

İrtifa; yani yerden yükseklik artıkça atmosfer incelir. Bir diğer değişle atmosferin öz kütlesi ve başta oksijen olmak üzere verim hacme düşen hava moleküllerin sayısı düşer, bu sebeple havayla çalışan uçak motorları belirli bir yükseklikten sonra çalışmamaya başlar.

Ancak burada incelediğimiz Turbofan olarak adlandırılan ve ağırlıklı olarak sivil havacılıkta kullanılan motor türüdür.

Turbofan motorlar genellikle maksimum çalışma yüksekliği 14.000 metredir. Turbofan motorların sivil havacılıkta yaygın olarak kullanılmasının en büyük sebebi çok verimli ve ekonomik olmalarıdır.

Fakat Turbojet, Ramjet, Screamjet gibi farklı motor türleride var.

Eğer uçaklar hiç durmadan yükselmeye devam ederse atmosferde ki hava kütlesi giderek azalacağı için ciddi bir sorunla karşı karşıya kalırız, ve kanatta kaldırma kuvveti oluşturmak mümkün olmaz.

Özellikle yolcu uçaklarında kabin basıncı ve radyasyon karşımıza çıkmaktadır.

Özellikle yolcu uçakları (concord hariç) maksimum 15.000 metre irtifaya dayanacak şekilde tasarlanırlar. Daha yükseğe çıkması için daha sağlam ve ağır bir kabin gerekmektedir. Daha fazla ağırlığı taşımak için daha büyük kanatlara büyüyen kütleye yeterli hızı vermek için ise daha büyük ve güçlü motorlara ihtiyaç duymakta.

Normal bir uçak ortalama olarak 10 bin metrede uçar, bu yükseklikten uçarak Atlantik’ten Pasifiğe yol alabiliriz. Ancak bir uzay yolculuğu için çok daha yükseklere çıkmamız gerekecek.