NASA má veľa skúseností, pokiaľ ide o vývoj nadzvukových lietadiel. V skutočnosti bolo testovaním nadzvukových lodí to, ako NASA začal svoju činnosť, keď bol známy ako Národný poradný výbor pre letectvo (NACA). Počínajúc Bell X-1, tradícia používania X-lietadiel a ďalších experimentálnych lietadiel pokračuje a prešla k nadzvukovým scramjetom a vesmírnym lietadlám (ako X-37).
A teraz, prvýkrát v desaťročiach, sa NASA snaží vyvinúť nové nadzvukové lietadlo. Ale zatiaľ čo predchádzajúce lietadlo bolo vyvinuté kvôli zlomeniu rýchlostných záznamov, účelom tohto najnovšieho X-lietadla je vytvoriť tichý nadzvukový transport (QueSST). NASA dúfa, že toto plavidlo poskytne kľúčové údaje, ktoré by mohli umožniť rozvoj komerčného nadzvukového leteckého cestovania po zemi.
Za týmto účelom NASA zadala 2. apríla kontrakt spoločnosti Lockheed Martin Aeronautics Company zmluvu na výstavbu lietadla X a jeho dodanie do agentúry Armstrong Flight Research Center v Kalifornii do konca roku 2021. letectva, uvedené v nedávnej tlačovej správe NASA, je tento projekt ako revízia starých čias výskumu NASA.
"Je úžasné byť späť navrhovať a lietať v X-lietadlách v tomto rozsahu," uviedol. „Pokračuje naša dlhá tradícia riešenia technických prekážok nadzvukových letov v prospech všetkých.“
V minulosti boli k dispozícii nadzvukové obchodné lety pre ľudí, ktorí si ich mohli dovoliť aspoň. Patrili medzi ne britsko-francúzska dohoda (fungujúca do roku 2003) a ruský Tupolev Tu-144 (odišiel v roku 1983). Tieto plavidlá však neboli schopné vykonávať nadzvukové lety nad pevninou, pretože narušenie zvukovej bariéry by spôsobilo zvukový rozmach - ktoré sú mimoriadne hlasné a potenciálne škodlivé.
Výsledkom je, že súčasné predpisy Federálnej správy letectva (FAA) zakazujú nadzvukový let nad pevninou. Účelom tohto najnovšieho lietadla - známeho ako demonštrátor letu s nízkym výložníkom - je viesť nadzvukové lety, ktoré vytvárajú také tiché zvukové výložníky, že budú pre ľudí na zemi prakticky neznateľné. Kľúčom je to, ako jedinečne tvarovaný trup lietadla X vytvára nadzvukové rázové vlny.
Pri bežných konštrukciách lietadiel sa nárazové vlny zhlukujú, keď sa rozpínajú od nosa a chvosta lietadla, čo vedie k dvom odlišným zvukovým výložníkom. Naopak, konštrukcia trupu lietadla X vysiela rázové vlny smerom od lietadla spôsobom, ktorý im bráni v zbližovaní. Namiesto toho sa na zem vysielajú oveľa slabšie rázové vlny, ktoré by boli počuť ako séria mäkkých buchnutí.
Od šesťdesiatych rokov NASA testuje tento nápad pomocou vozidiel, ako je stíhací prúd F-5E Tiger II. Toto lietadlo, ktoré absolvovalo skúšobné lety v rokoch 2003-2004 ako súčasť demonštračného programu Shaped Sonic Boom Demonstration, malo jedinečne tvarovaný nos a preukázalo, že teória obmedzovania boomu bola zdravá. Najnovšie letové testovanie, testovanie v aerodynamickom tuneli a pokročilé počítačové simulačné nástroje tiež naznačili, že táto technológia bude fungovať.
Ako Peter Coen, projektový manažér komerčných nadzvukových technológií NASA, uviedol:
„Tento dôležitý míľnik sme dosiahli iba vďaka práci, ktorú NASA viedla so svojimi mnohými partnermi z iných vládnych agentúr, leteckého priemyslu a akademických inštitúcií zameraných na budúcnosť všade.“
Konfigurácia lietadla X bude založená na dizajne QueSST, ktorý Lockheed Martin vyvinul v roku 2016 v spolupráci s NASA a ktorý v roku 2017 dokončil testovanie vo aerodynamickom tuneli vo výskumnom centre Glenn Research Center v NASA. Navrhované lietadlo bude merať 28,65 metrov (94 stôp), bude mať rozpätie krídel asi 9 metrov (29,5 stôp) a bude mať vzletovú hmotnosť 14 650 kg (32 300 libier).
Na základe návrhu spoločnosti bude lietadlo X poháňané jedným motorom General Electric F414, ktorý používajú stíhačky F / A-18E / F. Bude preletený jedným pilotom a bude mať najvyššiu rýchlosť Mach 1,5 (1590 km; 990 mph) a rýchlosť Mach 1,42 (1513 km; 940 mph) v cestovnej nadmorskej výške 16764 metrov (55 000 stôp).
Ako naznačil Shin, vývoj plánu X je spoločným úsilím, do ktorého sú zapojené všetky letecké výskumné centrá NASA:
„V NASA je toľko ľudí, ktorí vyvinuli maximálne úsilie, aby nás dostali k tomuto bodu. Vďaka ich doterajšej práci a práci, ktorá má prísť, sa nám podarí použiť toto X-lietadlo na generovanie vedecky zozbieraných údajov o reakcii komunity, ktoré sú rozhodujúce pre zmenu súčasných pravidiel transformácie letectva! “
Program je rozdelený do troch fáz, ktoré sa predbežne plánujú spustiť od roku 2019 do roku 2025. Prvá fáza, ktorá bude prebiehať od roku 2019 do roku 2021, bude pozostávať z kritického preskúmania návrhu pri príprave stavby. Ak bude úspešná, výstavba sa začne v zariadení Skunk Work‘ v Lockheed Martin v Palmdale, potom bude nasledovať séria skúšobných letov a vyvrcholenie dodávkou plavidla do NASA.
Druhá fáza, ktorá sa má začať v roku 2022, bude pozostávať z toho, že NASA bude lietať v rovine X v nadzvukovom testovacom rozsahu nad základňou vzdušných síl Edwards v južnej Kalifornii, aby sa zistilo, či je bezpečná pre operácie v národnom systéme vzdušného priestoru. Tretia fáza, ktorá prebieha od roku 2023 do roku 2025, bude pozostávať z prvých testovacích letov spoločnosti Spoločenstva (predstavených z Armstrong Air Force Base), po ktorých budú nasledovať ďalšie testovacie lety v štyroch až šiestich mestách USA.
Údaje zozbierané z týchto testov reakcie na komunitu sa potom doručia FAA a Medzinárodnej organizácii civilného letectva (ICAO) - v súčasnosti plánovanej na dodávku v roku 2025 - aby mohli prijať nové pravidlá založené na vnímaných hladinách zvuku. Ak by sa mal demonštrátor letu s nízkym ramenom ukázať ako účinný, komerčné nadzvukové lety nad pevninou sa nakoniec môžu stať uskutočniteľnými.
A nezabudnite si užiť toto video vývoja lietadla X, so súhlasom agentúry NASA:
