China kembali menyedot perhatian dunia penerbangan lewat klaim pengembangan mesin jet baru yang disebut mampu membawa pesawat melaju hingga Mach 6 tanpa perlu berganti mode operasi. Jika klaim ini benar, langkah tersebut bisa menjadi terobosan penting karena menyederhanakan cara kerja pesawat berkecepatan sangat tinggi.
Selama ini, mesin jet konvensional menghadapi persoalan besar saat pesawat memasuki wilayah supersonik dan hipersonik. Pada kecepatan ekstrem, aliran udara di dalam mesin makin sulit dikendalikan, sehingga efisiensi turun dan performa mesin ikut tertekan.
Mengapa mesin jet biasa mulai kewalahan
Prinsip kerja mesin jet sebenarnya sudah digunakan sejak sebelum Perang Dunia II dan bentuk dasarnya relatif tidak banyak berubah hingga sekarang. Namun, batas fisika membuat mesin jenis ini tidak bisa bekerja mulus saat kecepatan pesawat terus naik.
Contoh yang sering disebut adalah SR71 Blackbird, pesawat yang mampu melampaui Mach 3 atau lebih dari 2.000 mph. Pesawat itu tidak hanya mengandalkan turbojet biasa, karena mesin seperti ini mulai kehilangan keandalan ketika masuk ke rentang supersonik tinggi.
Untuk mengejar kecepatan lebih jauh, Lockheed Martin memakai pendekatan hibrida. Turbojet digunakan untuk mencapai sekitar Mach 2, lalu sistem berpindah ke mode ramjet yang memanfaatkan aliran udara berkecepatan tinggi agar mesin tetap bekerja.
Klaim satu mesin untuk seluruh rentang kecepatan
Menurut laporan South China Morning Post, China mengklaim mesin barunya dapat menggantikan sistem hibrida yang rumit itu dengan satu mesin tunggal. Mesin tersebut disebut mampu membawa pesawat dari landasan pacu hingga Mach 6 tanpa pergantian mode.
Mesin itu masih berupa prototipe, tetapi sudah disebut “experimentally verified”. Status tersebut menunjukkan bahwa konsep dasarnya telah diuji, meski belum berarti siap digunakan secara operasional.
Daya tarik utama klaim ini terletak pada penyederhanaan desain. Sistem yang lebih ringkas berpotensi mengurangi bobot, memotong kompleksitas mekanis, dan menghilangkan kebutuhan transisi antar-mode yang selama ini menjadi tantangan dalam penerbangan cepat.
Teknologi inti: contra-rotary compressor
Mesin tersebut dikenal sebagai contra-rotary ramjet engine, dan pengembangannya disebut telah berlangsung selama 30 tahun. Dukungan institusional baru datang pada 2009, yang menandai dorongan serius terhadap riset ini.
Inti teknologinya ada pada sistem kompresor kontra-rotasi. Dalam desain ini, bilah turbin tekanan rendah dan tekanan tinggi berputar berlawanan arah, sehingga mesin dapat menjaga kecepatan relatifnya ketika aliran udara berubah.
Pendekatan itu ditujukan untuk mengatasi kelemahan turbojet tradisional. Mesin konvensional kesulitan memperlambat udara masuk agar tetap stabil dan efektif, sementara putaran yang saling berlawanan juga membantu menekan kecepatan rotasi turbin dan mengurangi gaya sentrifugal ekstrem pada bilah.
Potensi besar di tengah tantangan ekstrem
Jika desain ini berhasil melewati tahap eksperimen ke penerapan nyata, mesin tersebut bisa menjadi salah satu mesin jet paling kuat yang pernah dibuat. Namun, perjalanan menuju penggunaan operasional masih panjang karena penerbangan hipersonik selalu memunculkan panas ekstrem.
Pada kecepatan setinggi itu, persoalannya tidak hanya soal dorongan mesin, tetapi juga ketahanan material terhadap stres termal dan mekanis yang berat. Beban seperti ini menuntut rancangan yang sangat presisi agar mesin tetap stabil saat bekerja dalam kondisi ekstrem.
Karena itu, klaim mesin Mach 6 dari China patut dicermati sebagai perkembangan penting dalam perlombaan teknologi penerbangan tinggi. Keberadaan mesin kontra-rotasi ini menunjukkan bahwa pencarian solusi untuk penerbangan hipersonik terus bergerak, dengan fokus pada efisiensi, stabilitas, dan kemampuan bertahan di lingkungan yang sangat menantang.