Il superstatorjet o ramjet a combustione supersonica , chiamato anche superstato abbreviato ( scramjet per supersonic combustion ramjet in inglese), è un'evoluzione del ramjet , sistema di propulsione per reazione dell'aereo , in grado di raggiungere velocità operative superiori a Mach 6 .
Il ramjet convenzionale (con combustione subsonica) è limitato in velocità dall'efficienza della sua parte divergente in ingresso. Questo deve ridurre la velocità dell'aria a circa Mach 0,5 per ottenere una combustione stabile ed efficiente.
Nel superstatoreactor, la differenza è che la combustione, all'interno del motore, avviene a velocità supersoniche (dell'ordine di mach 2 per il velivolo sperimentale senza pilota americano X-43A ). Ciò limita la necessaria decelerazione dell'aria esterna e quindi teoricamente consente di raggiungere velocità più elevate. Teoricamente, perché questa combustione deve generare una spinta sufficiente per mantenere tali velocità.
La principale difficoltà nella progettazione di un tale motore risiede nel controllare la combustione del carburante a velocità supersoniche (non tutti i carburanti sono adatti; l' idrogeno è stato a lungo l'unico carburante efficiente per questo tipo di motore; vengono utilizzati anche tipi militari). La spiegazione sta nel tempo di combustione del carburante. Le molecole di un combustibile di tipo cherosene impiegano troppo tempo a bruciare nella camera di combustione (alla fine bruciano nell'ugello). Il risultato è una scarsa spinta. Inoltre, c'è la difficoltà di sviluppare materiali in grado di resistere al calore e alle sollecitazioni meccaniche generate. Infine, un tale motore è adatto solo per velocità ipersoniche (tra mach 5 e mach 15 circa) e non può funzionare al di sotto di queste velocità. Deve quindi essere associato ad altri tipi di motori per poter raggiungere queste velocità.
Il superstato è attualmente un motore sperimentale; i rari voli ipersonici effettuati sono durati solo pochi secondi, durante i quali l'aereo ha semplicemente mantenuto la sua velocità. Tuttavia, in un futuro relativamente lontano, dovrebbe equipaggiare aerei ipersonici le cui missioni devono ancora essere trovate, o missili , per bombardamenti con un breve tempo di reazione. Potrebbe anche essere utilizzato come secondo stadio di un razzo civile (ad esempio per il lancio di una sonda spaziale, che richiede un'elevata velocità), anche se il rapido esaurimento dell'ossigeno atmosferico in quota limita tale utilizzo.
Ecco alcuni programmi di ricerca in corso sul superstato: