Коммерческий сверхзвуковой самолет может вернуться в небо
Полет быстрее скорости звука по-прежнему звучит футуристично для обычных людей, спустя более 15 лет после окончания последних коммерческих сверхзвуковых полетов. Самолеты, которые совершали эти поездки, известные как Конкорд, летали с 1976 по 2003 год. Конкорд летал в три раза быстрее, чем обычные пассажирские самолеты, но авиакомпании, которые использовали его, не могли получать прибыль от своих поездок.
Сверхзвуковые путешествия
Причина, по которой Конкорд был убыточным, была, по сути, побочным эффектом его скорости. Когда самолет разогнался до скорости звука - около 760 миль в час - он создал ударные волны в воздухе, которые бы громко и внезапно ударились о землю: звуковой «гул». Люди на земле настолько тревожны, США запрещают всем коммерческим самолетам летать быстрее, чем скорость звука над землей. Эти правила и количество топлива, которое может перевозить самолет, фактически ограничивали Конкорд трансатлантическими рейсами. Эксплуатация самолета все еще была настолько дорогой, что билет в один конец между Лондоном и Нью-Йорком мог стоить более 5000 долларов США. И Конкорд часто летал с половиной свободных мест. Основным преимуществом сверхзвуковых путешествий является сокращение времени полета. Трехчасовой перелет через Атлантику может сделать возможной однодневную поездку из США в Лондон или Париж, существенно сэкономив целый рабочий день. Как аэрокосмический инженер, изучающий высокоскоростные летательные аппараты, я считаю, что последние достижения в области технологий и новые тенденции в коммерческих авиаперевозках могут сделать сверхзвуковой полет экономически жизнеспособным. Но правила должны будут измениться, прежде чем мирные жители смогут проноситься по небу быстрее, чем звук.
Звуковые удары могут быть довольно громкими
Когда самолет летит по воздуху, он создает волны возмущения давления, которые распространяются со скоростью звука. Когда сам самолет летит быстрее звука, возмущения сжимаются вместе в более сильное возмущение, называемое ударной волной. Образцы ударных волн вокруг сверхзвукового самолета были недавно изображены в экспериментах НАСА. Когда сверхзвуковой самолет пролетает над головой, некоторые ударные волны могут достигать земли. Это звуковой бум, который воспринимается как потрясающий стук. Коммерческие рейсы в США регулируются Федеральным авиационным управлением. Чтобы защитить население от звуковых ударов, текущие правила FAA запрещают полет над землей любого коммерческого самолета со сверхзвуковой скоростью. Тем не менее, НАСА работает над значительным снижением звукового бума в своей программе X-59. Тщательная форма самолета позволяет, ослабить ударные волны или не дать им достичь земли. С демонстрацией полета, запланированной на 2021 год, успех в проекте НАСА может устранить один важный барьер для сверхзвукового полета. Правила должны учитывать, что сверхзвуковая авиационная техника может разумно доставить.