1. Máy bay siêu thanh là gì?
Máy bay siêu thanh là loại máy bay có khả năng bay với vận tốc lớn hơn tốc độ âm thanh (Mach 1) – tức khoảng 1.235 km/h ở mực nước biển.
-
Dưới Mach 1: máy bay cận âm (subsonic).
-
Bằng Mach 1: tốc độ âm thanh.
-
Trên Mach 1: máy bay siêu thanh (supersonic).
-
Trên Mach 5: máy bay siêu vượt âm (hypersonic).
Khi vượt qua tốc độ âm thanh, máy bay tạo ra sóng xung kích (sonic boom) – âm thanh nổ lớn vang lên, là đặc trưng của bay siêu thanh.
2. Lịch sử phát triển máy bay siêu thanh
🛩️ Giai đoạn thử nghiệm (1940 – 1950)
-
Trong Thế chiến II, Đức Quốc xã đã thử nghiệm tên lửa V-2 có thể đạt tốc độ siêu thanh.
-
Năm 1947, phi công Mỹ Chuck Yeager lái máy bay Bell X-1 chính thức trở thành người đầu tiên bay vượt tốc độ âm thanh.
⚔️ Máy bay quân sự siêu thanh (1950 – nay)
-
Trong Chiến tranh Lạnh, cả Mỹ và Liên Xô chạy đua phát triển máy bay chiến đấu siêu thanh.
-
Các mẫu nổi tiếng:
-
Mikoyan-Gurevich MiG-21 (Liên Xô, 1956).
-
McDonnell Douglas F-4 Phantom II (Mỹ, 1960).
-
SR-71 Blackbird (Mỹ, 1966) – tốc độ kỷ lục Mach 3.3 (~ 4.000 km/h).
-
🛫 Máy bay dân dụng siêu thanh
-
Concorde (1969 – 2003): máy bay dân dụng siêu thanh hợp tác giữa Anh và Pháp. Vận tốc Mach 2, chỉ mất 3,5 giờ bay từ London đến New York (so với 7–8 giờ bình thường).
-
Tupolev Tu-144 (1968 – 1978): “Concorde của Liên Xô”, nhưng hoạt động ngắn ngủi do thiếu an toàn.
3. Nguyên lý hoạt động
Máy bay siêu thanh cần:
-
Động cơ phản lực đặc biệt (turbojet hoặc ramjet) để duy trì lực đẩy lớn ở tốc độ cao.
-
Thiết kế khí động học siêu mỏng (mũi nhọn, cánh tam giác) để giảm lực cản.
-
Vật liệu chịu nhiệt: Khi bay siêu thanh, ma sát không khí khiến bề mặt máy bay nóng lên đến hàng trăm độ C.
4. Ưu và nhược điểm
✅ Ưu điểm
-
Vận tốc cực nhanh, rút ngắn thời gian di chuyển.
-
Ứng dụng quan trọng trong quân sự (tiêm kích, trinh sát).
-
Khẳng định bước tiến công nghệ hàng không.
❌ Nhược điểm
-
Chi phí cực cao (nhiên liệu, bảo trì).
-
Tiếng nổ siêu thanh gây ô nhiễm tiếng ồn, hạn chế bay qua khu dân cư.
-
Nguy cơ an toàn: Concorde từng gặp tai nạn nghiêm trọng năm 2000.
5. Các mẫu máy bay siêu thanh nổi bật
-
SR-71 Blackbird (Mỹ): Máy bay trinh sát nhanh nhất thế giới, Mach 3.3.
-
Concorde (Anh – Pháp): Biểu tượng của hàng không dân dụng siêu thanh.
-
MiG-25 & MiG-31 (Liên Xô): Tiêm kích đánh chặn tốc độ Mach 2.8.
-
North American X-15 (Mỹ): Máy bay thử nghiệm, đạt Mach 6.7 (7.200 km/h).
6. Tương lai của máy bay siêu thanh
Dù Concorde đã dừng hoạt động, các hãng công nghệ đang phát triển thế hệ máy bay siêu thanh thương mại mới, khắc phục nhược điểm cũ:
-
Boom Supersonic Overture (Mỹ): dự kiến cất cánh năm 2029, tốc độ Mach 1.7, thân thiện môi trường hơn.
-
NASA X-59 QueSST: máy bay siêu thanh “êm ái”, giảm tiếng nổ sonic boom.
-
China & Nga: cũng đang nghiên cứu máy bay siêu vượt âm cho cả dân dụng và quân sự.
7. Kết
Máy bay siêu thanh là biểu tượng cho khát vọng chinh phục tốc độ của nhân loại. Từ chuyến bay đầu tiên của Bell X-1, đến Concorde lịch sử, rồi những dự án tương lai như Boom Supersonic, con người vẫn không ngừng tìm cách rút ngắn khoảng cách địa lý.
Trong tương lai gần, có thể bạn chỉ mất 3 tiếng để bay từ Hà Nội đến New York – điều mà 20 năm trước chỉ xuất hiện trong… truyện viễn tưởng. 🌍✈️
