Un ascenso rápido o un ascenso sin restricciones es una maniobra en la que la velocidad de ascenso es mayor que la velocidad máxima de ascenso utilizando solo el empuje de los motores de la aeronave. La velocidad de ascenso adicional se logra mediante la reducción de la velocidad horizontal. Antes de un ascenso rápido, la aeronave acelera a una alta velocidad aerodinámica a una altitud a la que puede operar en un vuelo nivelado sostenido. Luego, el piloto tira abruptamente hacia arriba, intercambiando la energía cinética del movimiento hacia adelante por altitud ( energía potencial ). [1] Esto es diferente de un ascenso constante, donde el aumento de la energía potencial proviene del trabajo mecánico realizado por los motores.
Los aviones de combate modernos realizan ascensos rápidos con cierta frecuencia y, en este contexto, suelen denominarse "ascensos sin restricciones". Los pilotos despegan y aceleran hasta alcanzar una velocidad elevada cerca del suelo y luego empujan el avión verticalmente o casi verticalmente para ascender rápidamente hasta la altitud de crucero. Algunos aviones, como el Lockheed Martin F-22 Raptor, pueden utilizar la vectorización del empuje para ayudar en el cambio rápido de actitud necesario para la maniobra. [2]
Los ascensos con zoom se han utilizado para probar nuevos diseños de aeronaves y realizar investigaciones en diferentes regímenes de vuelo. [3]
Un NF-104A equipado con un motor cohete adicional se utilizó regularmente en la investigación de ascensos rápidos para futuros vuelos espaciales. El 7 de mayo de 1958, el avión alcanzó una altitud de 27.812 m (91.247 pies) en un ascenso rápido en la Base Aérea Edwards , estableciendo un nuevo récord de altitud. La misión Mach 2 llevó al avión tan alto que el motor del F-104 estándar excedía rutinariamente su límite de temperatura y tuvo que apagarse. A veces, el motor simplemente se apagaba por falta de aire. Entonces el piloto dirigía el avión como una nave espacial que regresaba a una altitud menor, donde reiniciaba el motor. Un NF-104 estableció un récord de altitud no oficial de 36.800 m (120.800 pies) el 6 de diciembre de 1963. [1]
La NASA probó un sistema de control de reacción en el JF-104, derivado de un YF-104A , para darle al avión maniobrabilidad a más de 24.000 m (80.000 pies) en el aire enrarecido donde las superficies de control normales tienen poco efecto. [4]
El 4 de septiembre de 1959, un Sukhoi Su-9 especialmente modificado (designado T-431) estableció un récord de 28.852 m (94.659 pies) utilizando el ascenso rápido.
El 6 de diciembre de 1959, durante la fase de pruebas del McDonnell Douglas F-4 Phantom II , una versión anterior del avión (el XF4H-1) realizó un ascenso rápido a 30.040 m (98.557 pies) como parte de la Operación "Top Flight". El comandante Lawrence E. Flint Jr. aceleró su avión a Mach 2,5 a 14.330 m (47.000 pies) y ascendió a 27.430 m (90.000 pies) en un ángulo de 45 grados. Luego apagó los motores y planeó hasta la altitud máxima. Cuando el avión cayó a 21.300 m (70.000 pies), Flint reinició los motores y reanudó el vuelo normal.
El 10 de diciembre de 1963, el piloto de pruebas de vuelo Chuck Yeager casi muere mientras volaba un F-104 muy modificado. [5]
El 25 de julio de 1973, Aleksandr Fedotov alcanzó los 35.230 m (115.600 pies) en un Mikoyan-Gurevich MiG-25 M con 1.000 kg de carga útil, y los 36.240 m (118.900 pies) sin carga (un récord mundial absoluto). [6] [7] En el aire enrarecido, los motores se apagaron y el avión se deslizó en una trayectoria balística solo por inercia. En el ápice, la velocidad aerodinámica indicada (IAS) había caído a 75 km/h. El 31 de agosto de 1977, Fedotov rompió su propio récord al alcanzar los 123.520 pies (37.650 m), que es el récord para el avión a reacción tripulado más alto y los aviones autónomos más altos [8] a partir de 2023 [actualizar].
Sin la potencia del motor, la cabina se despresurizaría en estas misiones. Por encima de los 25.000 pies, el sistema de oxígeno estándar no puede proporcionar la saturación de oxígeno en sangre suficiente para que el piloto pueda funcionar, por lo que debe utilizar un traje de presión que cubra todo el cuerpo . [3]
En una demostración de su rendimiento en 1984, un caza Lightning de English Electric utilizó un ascenso rápido para interceptar un Lockheed U-2 que volaba a 66.000 pies, por encima del techo de servicio del Lightning de 60.000 pies. Poco antes de esto, incluso había alcanzado los 88.000 pies. [9]