Un ascenso con zoom o un ascenso sin restricciones es una maniobra en la que la velocidad de ascenso es mayor que la velocidad de ascenso máxima 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 con zoom, el avión acelera a una alta velocidad del aire a una altitud a la que puede operar en vuelo nivelado sostenido. Luego, el piloto tira bruscamente 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 ascensos con zoom son algo común que realizan los aviones de combate modernos y, en este contexto, normalmente se los denomina "ascenso sin restricciones". Los pilotos despegarán y acelerarán a alta velocidad cerca del suelo y luego tirarán del avión verticalmente o casi verticalmente para ascender rápidamente a la altitud de crucero del avión. Algunos aviones, como el Lockheed Martin F-22 Raptor, pueden utilizar la vectorización de empuje para ayudar en el rápido cambio de actitud necesario para la maniobra. [2]
Los ascensos con zoom se han utilizado para probar nuevos diseños de aviones y realizar investigaciones en diferentes regímenes de vuelo. [3]
Un NF-104A equipado con un motor de cohete adicional se utilizó regularmente en la investigación de zoom-ascenso 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 zoom en la Base de la Fuerza Aérea Edwards , estableciendo un nuevo récord de altitud. La misión Mach 2 llevó el 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. Luego, el piloto dirigió el avión como una nave espacial que regresa a una altitud más baja, donde reiniciaría 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, 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 ascenso con zoom.
El 6 de diciembre de 1959, durante la fase de prueba del McDonnell Douglas F-4 Phantom II , una primera versión del avión (el XF4H-1) realizó un ascenso con zoom 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 se deslizó 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 volando 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 36.240 m (118.900 pies) sin carga (un récord mundial absoluto). [6] [7] En el aire, los motores se apagaron y el avión se deslizó en una trayectoria balística sólo por inercia. En el vértice la velocidad indicada (IAS) había caído a 75 km/h. El 31 de agosto de 1977, Fedotov rompió su propio récord al alcanzar 123.520 pies (37.650 m), que es el récord para los aviones a reacción con tripulación más altos y los aviones autolanzados 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 una saturación de oxígeno en sangre suficiente para que el piloto funcione, por lo que se debe utilizar un traje presurizado que cubra todo el cuerpo. [3]
En una demostración de su desempeño en 1984, un avión de combate English Electric Lightning utilizó un ascenso con zoom para interceptar un Lockheed U-2 que navegaba a 66.000 pies, por encima del techo de servicio del Lightning de 60.000 pies. Poco antes había alcanzado incluso los 88.000 pies [9] .