Den moderne luftfart har sin succes at takke jetmotoren for. Teknologien blev oprindeligt udviklet i slutningen af 1930’erne og begyndelsen af 1940’erne til militær brug under Anden Verdenskrig, men siden da har den drevet revolutionen inden for passagerflyvemaskinerne.
Der findes mange forskellige variationer af jetmotoren, men den, der oftest anvendes i passagerfly, kaldes en turbofan (fordi den indeholder en turbine og en blæser). Beskrivelsen nedenfor handler om turbofans i særdeleshed, men meget af det gælder mere generelt.
Så hvordan fungerer disse tekniske vidundere?
Den måde, en jetmotor fungerer på, kan på det enkleste niveau reduceres til blot fire ord: suge, klemme, knald, blæse. Lad os se nærmere på, hvad det betyder.
Sug
Når du ser på en jetmotor, er det første, du som regel vil bemærke, at fronten er en kæmpe mangebladet blæser, inde i det, der kaldes indsugningen. Bladene fungerer på nøjagtig samme måde som bladene på en propel eller en skrivebordsventilator, idet de suger luft ind og skubber den ud på den anden side med høj hastighed. Blæseren i en jetmotor har dog langt flere vinger end en skrivebordsblæser: ofte mere end 20. Tænk på ventilatoren som en propel på steroider.
I de fleste moderne jetmotorer kan blæseren alene generere op til 90 % af motorens fremdrift, eller “skubkraft”. For at finde ud af, hvor de resterende 10 % kommer fra, må vi fortsætte med at følge luften på dens rejse.
Squeeze
Vi er nu ved at lægge teknologien fra før jetmotorerne bag os. Når ventilatoren suger luften ind, bliver en del af den ikke bare presset rundt i motoren, men ledes til det, der kaldes kompressoren. Indeni bliver luften skubbet videre af mange snurrende skiver fyldt med små blade langs et rør, der bliver mindre og mindre. Dette presser hurtigt luften, hvilket gør den meget tættere, varmere og mere eksplosiv, når der tilsættes brændstof.
Bang
For de pyromaner derude er det nu, hvor det sjove begynder. Brændstof tilsættes til den komprimerede luft, hvilket skaber en meget flygtig blanding, der kræver en simpel gnist for at brænde. Det er det, der sker i forbrændingskammeret, hvor brændstof/luft-blandingen sprøjtes ud og antændes, hvorved luften ekspanderes hurtigt og genererer resten af motorens fremdrift.
Blow
Den hurtige ekspansion af luften under forbrændingen genererer et enormt tryk, som skal finde en vej ud. Vejen ud af en jetmotor er for enden af et andet rør fyldt med snurrende skiver, der er behængt med blade, der snurrer af kraften fra den ekspanderende gas. Denne del er kendt som turbinen. Når de er nået til enden af turbinen, forlader gasserne motoren med høj hastighed og udøver en kraft på motoren i den modsatte retning. (I overensstemmelse med Newtons tredje lov: for enhver handling er der en lige stor og modsatrettet reaktion).
Den geniale del af den moderne jetmotor er, at indsugningsblæseren, kompressoren, forbrændingskammeret og turbinen er forbundet af en enkelt aksel, der løber langs motorens inderside. Så når de ekspanderende gasser drejer turbinen bagved, hjælper det med at dreje ventilatoren foran, hvilket holder processen i gang og genererer mere fremdrift.