Sådan opnår hypersoniske fly ekstreme hastigheder:Inde i X-43A Scramjet-motoren

X-43A-prototypen ligner et slankt fly med lav profil:et 12 fod (3,7 m) langt, 5 fod (1,5 m) vingefang, der vejer 2.800 lb (1.270 kg). Dens mest bemærkelsesværdige egenskab er imidlertid den luftåndende scramjetmotor, der driver den.

For at forstå X-43A's motor hjælper det at sammenligne den med en konventionel raket. En typisk raketmotor genererer fremdrift ved at forbrænde et flydende oxidationsmiddel med et brintbrændstof i et forbrændingskammer.

Varme højtryksgasser med høj hastighed strømmer gennem en dyse, accelererer til hastigheder på 5.000–10.000 mph (8.000–16.000 km/t) og producerer trækkraft.

Ulempen ved konventionelle raketter er det enorme iltbehov ombord. For eksempel transporterede rumfærgen 143.000 gallons (541.314 L) flydende oxygen, der vejede 1.359.000 lb (616.432 kg). Uden den ilt ville rumfærgen kun veje 165.000 lb (74.842 kg).

Luftåndende motorer eliminerer behovet for ilt ombord ved at øse atmosfærisk ilt under flyvningen. Til jord-til-bane-missioner ville køretøjet bære ekstra ilt, men langt mindre end en rumfærge.

Scramjet-motoren er et bemærkelsesværdigt enkelt design uden bevægelige dele. Selve X-43A fungerer som en del af motorsystemet:fronten fungerer som indsugningen, og den agterste fungerer som dysen, der accelererer udstødningsluften.

Forbrænding i en scramjet sker kun ved supersoniske hastigheder, fordi luften skal strømme hurtigt nok til at blive komprimeret.

I stedet for en roterende kompressor som en turbojet, komprimerer køretøjets fremadgående hastighed og aerodynamiske form den indkommende luft. Brintbrændstof sprøjtes derefter ind i denne strøm, og de ekspanderende varme gasser fra forbrændingen accelererer udstødningen for at skabe en enorm fremdrift.