Разработанный NASA и Lockheed Martin X-59 QueSST (Quiet SuperSonic Technology) — особый сверхзвуковой самолет, предназначенный для преодоления звукового барьера тише существующих аппаратов. Первые испытательные полеты могут состояться в ближайшие месяцы; их успех может привести к коммерческим сверхзвуковым полетам, как это было с Concorde с 1976 по 2003 год.
Звук — это волна сжатого воздуха, перемещающаяся со скоростью 340 метров в секунду. При дозвуковой скорости самолет создает звуковые волны, распространяющиеся во всех направлениях. На сверхзвуковой же скорости самолёт передвигается быстрее, чем генерируемые им волны, молекулы воздуха не успевают отклоняться от траектории, и волны давления соединяются в ударную волну, двигающуюся к земле. Она воздействует на человеческое ухо, создавая знакомый «взрыв», который может достигать 100 децибел (около 105 дБ для Concorde).
Этот разрушительный шум, вредящий и людям, и животным, стал одной из причин неудачи коммерческих сверхзвуковых полётов. Concorde, эксплуатировавшийся двумя авиакомпаниями, преимущественно использовался для трансатлантических перелётов, чтобы минимизировать воздействие на людей. Международные правила до сих пор ограничивают скорость коммерческого транспорта над землёй менее чем 1 Маха. X-59 рассчитан на полёт со скоростью 1,4 Маха, но был разработан специально для отсутствия шума.
Готов к «акустической проверке»
Для уменьшения звукового удара требуется остановить слияние звуковых волн. Любое заметное изменение формы фюзеляжа — обычно в носовой и хвостовой частях — может вызвать ударную волну. Потому необходимо было изменить форму самолета, чтобы максимально разгладить эти колебания формы. Желаем, чтобы ударные волны шло параллельно и раздельно, избегая сливания в единый мощный звук. » — заявил Larry Kliatt, руководитель акустических испытаний X-59 в НАСА.
Данная конструкция исключает слияние волн от носовой и хвостовой частей самолета. В итоге удар, воспринимаемый на земле, не должен превышать 75 децибел. По данным НАСА, это сравнимо с шумом хлопка дверью автомобиля на улице. Человек может не слышать звукового эффекта, или услышать его, но не испытать страха, поскольку звук будет низким, растянутым и негромким. — уточняет Крейг Никол, старший советник в штаб-квартире НАСА.
Стремление внести коррективы в законодательство.
X-59 — лишь демонстратор технологий, а не прототип. В данной форме его нельзя использовать для перевозки людей. Будущие проекты сверхзвуковых коммерческих самолетов с малой стреловидностью будут отличаться от X-59, но отдельные конструктивные решения возможно применят в новых проектах. «, — говорит Никол.
В 2024 году после проверки характеристик и «бесшумности» X-59 проведут серию испытательных полетов над несколькими населенными пунктами США, выбранными для создания разнообразных географических и атмосферных условий. Желание состоит в том, чтобы убедиться, что уровень шума 75 дБ приемлем для населения — непременное условие для возобновления пассажирских перевозок на сверхзвуковой скорости.
Собранные данные направят в Международную организацию гражданской авиации, которая регулирует уровень шума от воздушных судов. В случае успешности мер НАСА по снижению шума правила могут быть изменены на международной встрече в 2028 году. X-59 может стать предшественником нового поколения сверхзвуковых пассажирских самолётов. При скорости 1,4 Маха перелет из Лос-Анджелеса в Нью-Йорк займет всего 2,5 часа вместо пяти часов при обычной скорости.
В отличие от Concorda, рассчитанного на состоятельных пассажиров, Никол убеждён, что сверхзвуковые самолёты смогут в скором времени стать доступными для всех. Прошлый век назад многие передовые транспортные технологии, такие как железные дороги и самолеты, были привилегием элиты. Но с развитием технологий и удешевлением производства стали доступны для всех. — заявил он CNN. По его словам, руководитель программы X-59 компании Lockheed Martin Дэвид Ричардсон считает, что полёты для широкой публики могут начаться уже в 2035 году.