Bisher haben wir ja wenig schlagende Argumente für eine M2+ Fähigkeit gefunden. Nun fragt man sich, warum Flugzeuge dies hatten und darauf explizit ausgelegt wurden.
Ein Blick auf die Physik.
The Air Force used to think every pilot needs to experience supersonic flight so we all got trained in it. They no longer do that so the training was either too expensive or unnecessary. In any case,...
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Mit erhöhter Flügelpfeilung und generellen Rumpfauslegung (Flächenregel) lässt sich die transonische Widerstandsspitze soweit reduzieren, dass ich mit einem erträglichen Bedarf an Schub in Überschall komme. Die "Zutaten" waren Anfang der 50er vorhanden. Wenn ich mein Flugzeug entsprechend optimiere (siehe Design-Historie F-102) reicht ein Schub/Gewichtsverhältnis von etwa 0.6 bis 0.7. Dabei ist zu beachten, dass ein Turbojet mit zunehmender Geschwindigkeit mehr Schub produziert. Erste Supersonic Fighter wie die F-100 und F-102 hatten eine marginale Fähigkeit, beschränkt auf ein schmales Höhenband und meist nur clean. Schon eine halbe Generation später (F-104, F-105) reichte es für Mach 2. Im Prinzip ist eine erträgliche Überschallfähigkeit (also Supersonic in einem breiten Höhenband, in relevanter Konfiguration) fast automatisch immer mit einer Mach2-Fähigkeit (clean, opt altitude) verknüpft, da ich entsprechenden Schubüberschuss habe.
Mach 2 stellt dabei keine magische Grenze da, ist einfach Zufall. Rein physikalisch ändert sich ab M1.3..1.5 nichts mehr schlagartig. Mit zunehmender Machzahl habe ich einen anderen Mach-Konus ums Flugzeug, und meine laterale Stabilität wird zusehends schlechter. Will ich noch schneller werden, stellt das größte Problem der Antrieb da. Denn aufgrund von Verdichtungsstößen am Triebwerkseinlauf bekommt mein Triebwerk schnell Schnappatmung, und erzeugt zusehends weniger Schub. Also entweder auf hohe Machzahl optimierter Einlauf mit entsprechend schlechterer Performance subsonic oder verstellbarer Einlauf. Ich muss aber noch mehr anpassen: ich benötige mehr Leitwerksfläche (siehe MiG-23, ausfahrbare Heckflosse). Hier degradiere ich mein Flugzeug <M1.5 um >M2.0 zu fliegen. Ab M2.2 für längere Zeit bekomme ich thermische Probleme.
Spannend ist, dass etwa die Franzosen und noch konsequenter die Schweden nie ihre Flugzeuge für mehr als M2.2 auslegten. Die Saab 35 und 37 waren meines Erachtens sogar konsequent nicht auf mehr als M2 ausgelegt. Die Mirage III, F.1 und 2000 haben die M2-Fähigkeit mehr aus Konsequenz der generellen Überschallfähigkeit.
Ich glaube ja, dass dieses ganze M2-Gedöns Zeitgeist war. Da haben sich verdiente Generäle der USAF wohl eingetrichtert, dass schneller immer besser ist. Noch heute beeindruckt ja der Stempel auf der F-15, dass sie M2.5 fliegen kann, obwohl das genau genommen nicht stimmt. Gleiches bei der F-14 (welche lange redlined bei M2 war). Politisch war es wohl nicht zu verklickern, dass der neue Jäger langsamer ist als der alte, und die Erklärung, dass er es eigentlich nicht ist (weil er schneller durch die Mauer beschleunigt, nur halt eben bei M1.8 keinen Excess Thrust mehr hat), ist zu kompliziert.
So sind F-14, F-15, Tornado, Suchoi-27 und MiG-29 irgendwie alle etwas diesem Zeitgeist auf den Leim gegangen.
Komplett in die Büchse ist es bei der MiG-23 gegangen.