Το αεροσκάφος «Son of Concord» των 247 εκατομμυρίων δολαρίων της NASA (£183 εκατομμύρια) πρόκειται να ανέβει στους ουρανούς για την πρώτη υπερηχητική δοκιμαστική πτήση του.
Ταξιδεύοντας με 1,6 Mach, ή 1.218 μίλια την ώρα (1.960 km/h), το τζετ θα μπορούσε να μειώσει το ταξίδι από το Λονδίνο στη Νέα Υόρκη σε μόλις τέσσερις ώρες.
Ωστόσο, σε αντίθεση με το Concorde, το πειραματικό τζετ της NASA, το X-59, έχει σχεδιαστεί για να αντικαταστήσει την εκκωφαντική σύγκρουση ενός ηχητικού βραχίονα με ένα απαλό «χτύπημα».
Το X-59 έχει ήδη υποβληθεί σε δοκιμαστικές πτήσεις αρκετών μηνών από την πρώτη του εκτόξευση τον περασμένο Οκτώβριο.
Τώρα, η NASA λέει ότι προετοιμάζει το αεροπλάνο να πετάξει πιο γρήγορα και ψηλότερα, συμπεριλαμβανομένης της πρώτης δοκιμαστικής πτήσης πέρα από την ταχύτητα του ήχου.
Με μια νέα σειρά δοκιμών που ξεκινά στις αρχές Ιουνίου, η διαστημική υπηρεσία σχεδιάζει να πετάξει το X-59 σε υψόμετρο 43.000 ποδιών με ταχύτητα 630 μιλίων την ώρα (1.014 km/h).
Θα ακολουθήσει μια «πτήση κατάστασης αποστολής», κατά την οποία το τζετ θα χτυπήσει με ταχύτητα 1,4 Mach, 925 mph (1.490 km/h), στα 50,00 πόδια.
Τελικά, οι πιλότοι δοκιμής θα ωθούσαν το τζετ στα απόλυτα όριά του, φτάνοντας την τελική ταχύτητα των 1,6 Mach στα 60.000 πόδια – σχεδόν διπλάσια από το ύψος και την ταχύτητα ενός εμπορικού αεροσκάφους.
Το πειραματικό υπερηχητικό αεροσκάφος της NASA, που ονομάστηκε «Son of Concord», θα ανέβει στους ουρανούς με την πρώτη του ταχύτερη από τον ήχο πτήση τον Ιούλιο.
Το X-59 σχεδιάστηκε ειδικά για να λύσει ένα σημαντικό πρόβλημα που αυτή τη στιγμή εμποδίζει τα υπερηχητικά ταξίδια να γίνονται πιο συνηθισμένα.
Όταν ένα αεροπλάνο πετά με υποηχητικές ταχύτητες, σπρώχνει τον αέρα έξω σαν μια βάρκα που κινείται μέσα στο νερό, δημιουργώντας κύματα με τη μορφή ηχητικών κυμάτων.
Αλλά όταν κάτι φτάσει την ταχύτητα του ήχου, αρχίζει να ξεπερνά αυτά τα ηχητικά κύματα και τα κύματα συγχωνεύονται σε ένα ισχυρό κρουστικό κύμα.
Αυτό σημαίνει ότι τα υπερηχητικά πίδακα δημιουργούν συνεχώς κρουστικά κύματα, τα οποία οι άνθρωποι στο έδαφος ακούνε ως εκκωφαντική έκρηξη καθώς περνούν.
Επειδή αυτά τα μπουμ μπορεί να είναι τόσο δυνατά όσο 110 ντεσιμπέλ, παρόμοια με μια δυνατή ροκ συναυλία, οι υπερηχητικές πτήσεις γενικά απαγορεύονται σε κατοικημένες περιοχές.
Για την επίλυση αυτού του προβλήματος, η NASA εργάζεται για την ανάπτυξη της «Quiet Supersonic Technology (QUEST)» που θα μετατρέψει την έκρηξη σε ένα σιωπηλό «thump».
Η αμερικανική διαστημική υπηρεσία Lockheed Martin ανέπτυξε το αεριωθούμενο αεροσκάφος μετά την ανάθεση της σύμβασης σχεδιασμού 247,5 εκατομμυρίων δολαρίων από τη NASA το 2016.
Το X-59 διαθέτει μια ριζικά επανασχεδιασμένη γεωμετρία, όπου κάθε χαρακτηριστικό έχει σχεδιαστεί για να διασκορπίζει την ηχητική έκρηξη.
Το τζετ X-59 έχει σχεδιαστεί για να παράγει μια πολύ πιο αθόρυβη ηχητική έκρηξη όταν πετάει με υπερηχητικές ταχύτητες, προκαλώντας ένα «χτύπημα» αντί για ένα χτύπημα.
Μέρος του λόγου για τον οποίο το Concorde έκλεισε τελικά ήταν ότι η ηχητική έκρηξη που παράγεται από το σπάσιμο του ηχητικού φράγματος μπορεί να είναι πολύ δυνατή για τους ανθρώπους στο έδαφος.
Κατά τη διάρκεια της επερχόμενης δοκιμής, το δοκιμαστικό αεροσκάφος θα κυνηγηθεί από ένα τυπικό υπερηχητικό αεριωθούμενο αεροσκάφος εξοπλισμένο με καθετήρα για την καταγραφή των κρουστικών κυμάτων.
Η πιο εμφανής διαφορά από έναν κανονικό πίδακα είναι η λεπτή, κωνική μύτη, η οποία αντιπροσωπεύει περίπου το ένα τρίτο του όλου μήκους του αεροπλάνου και έχει σχήμα για να διαλύει τα κρουστικά κύματα.
Το μειονέκτημα αυτού του νέου σχεδιασμού είναι ότι το πιλοτήριο βρίσκεται στα μισά του μήκους του αυτοκινήτου και δεν υπάρχει μπροστινό παράθυρο.
Αντίθετα, ένας μόνο πιλότος χρησιμοποιεί κάμερα και οθόνη επαυξημένης πραγματικότητας, γνωστή ως σύστημα εξωτερικής όρασης, για να βλέπει μπροστά.
Η επίτευξη αυτών των νέων ρεκόρ ταχύτητας και υψομέτρου είναι ένα σημαντικό ορόσημο για την Quest, καθώς είναι ο στόχος της NASA για το X-59 να πετάξει τελικά πάνω από τις αμερικανικές κοινότητες.
Η Kathy Bahm, υπεύθυνη έργου για το Low Boom Flight Demonstrator της NASA, είπε: «Κάθε βήμα στην επέκταση του φακέλου μας φέρνει πιο κοντά στην επίδειξη των αθόρυβων υπερηχητικών ικανοτήτων στην καρδιά της αποστολής Quest.
«Η ολοκλήρωση της πρώτης πτήσης υπό συνθήκες αποστολής είναι ιδιαίτερα σημαντική – είναι η στιγμή που ξεκινάμε την επικύρωση του αεροσκάφους στο περιβάλλον για το οποίο σχεδιάστηκε».
Αν και ο απώτερος στόχος είναι να παράγει πιο αθόρυβα ηχητικά μπουμ, αυτή η επερχόμενη παρτίδα δοκιμαστικών πτήσεων δεν θα σχεδιαστεί για την αξιολόγηση του όγκου των πτήσεων.
Το X-59 θα συνοδευόταν από ένα τυπικό υπερηχητικό αεροπλάνο καταδίωξης, το οποίο θα έπνιγε κάθε χρήσιμο στοιχείο με τη δική του, πολύ πιο δυνατή έκρηξη.
Σύμφωνα με τη NASA, ο ηχητικός χτύπος που παράγεται από το X-59 που περνά από πάνω θα ήταν πιο αθόρυβος από τον ήχο μιας πόρτας αυτοκινήτου που κλείνει 20 πόδια μακριά.
Το αεροδυναμικό προφίλ του X-59 έχει σχεδιαστεί για να σπάει τα κρουστικά κύματα που σχηματίζονται όταν διασχίζει το φράγμα του ήχου και είναι πολύ πιο ήσυχο κατά την πτήση. Στη φωτογραφία: Sonic boom από μοντέλο αεροσκάφους σε κλίμακα κατά τη διάρκεια δοκιμής αεροδυναμικής σήραγγας
Ταξιδεύοντας με 1,6 Mach, ή 1.218 mph (1.960 km/h), το X-59 θα μπορούσε να μειώσει το ταξίδι από το Λονδίνο στη Νέα Υόρκη σε μόλις τέσσερις ώρες.
Η μακριά μύτη του X-59 αντιπροσωπεύει το ένα τρίτο του συνολικού μήκους του, που σημαίνει ότι δεν υπάρχει χώρος μπροστά στο παράθυρο στο πιλοτήριο. Οι δοκιμαστικοί πιλότοι χρησιμοποιούν κάμερες και οθόνες επαυξημένης πραγματικότητας για να δουν πού πάνε (στη φωτογραφία).
Ωστόσο, το τζετ καταδίωξης θα είναι εξοπλισμένο με έναν ειδικό καθετήρα για να κάνει τις αρχικές μετρήσεις των κρουστικών κυμάτων του X-59.
Οι μετρητές καταπόνησης σε όλο το σώμα του αεροσκάφους θα συλλέγουν δεδομένα για το πώς χειρίζεται τις υψηλές ταχύτητες και εάν είναι δομικά ασφαλές να πετάξει.
Αυτά τα δεδομένα θα ανοίξουν το δρόμο για μια νέα σειρά πειραμάτων αργότερα αυτό το έτος, που θα ονομαστεί QUEST Phase 2, όπου η NASA θα αρχίσει να δοκιμάζει εάν πραγματικά παράγει έναν ήσυχο υπερηχητικό χτύπημα.
Η κα Bahm είπε: «Καθώς κοιτάμε μπροστά για την επερχόμενη πτήση, είμαστε έτοιμοι να προωθήσουμε το φάκελο περαιτέρω – κινούμενοι με τόλμη προς τα σημεία δοκιμής της αποστολής που έχει σχεδιαστεί για να επιτύχει αυτό το αεροσκάφος».
