Skaņas barjeru pārvarēšana, neizsprāgstot bungādiņiem vai logiem: triks, kā atjaunot virsskaņas komerciālos lidojumus pēc Concorde bojāejas

Skaņas barjeru

The virsskaņas lidojums drīzumā varētu atgriezties komerciālie gaisa kuģi. ASV uzņēmums Boom Supersonic izstrādā virsskaņas pasažieru lidmašīnu, kas varētu pārvarēt skaņas barjeru bez trokšņa, lai uz zemes nepārkāptu trokšņa piesārņojuma noteikumus.

Pagaidām, Boom Supersonic testē eksperimentālu lidmašīnu, bet šis modelis ir pamats, lai izstrādātu nākotnes lidmašīnu Overture, kas aizstās leģendāro Concorde.

Triks ir pārvarēt skaņas barjeru, neradot troksni.

Kopš Concorde pārtrauca lidojumus pirms vairāk nekā 20 gadiem, tas vairs netiek ekspluatēts. virsskaņas lidmašīnabet drīzumā tas varētu mainīties. To vēlas panākt uzņēmums Boom Supersonic, kas apgalvo, ka vēlas izveidot “ātrāko lidmašīnu pasaulē”.

Pēc sākotnējā demonstrācijas lidojuma 2024. gada martā šis amerikāņu uzņēmums nupat paziņoja, ka ir veiksmīgi veicis pirmo virsskaņas lidojumu ar savu XB-1 eksperimentālo lidmašīnu. Tas tika palaists Mojave Air & Space Port Kalifornijā, ASV, un tas ir pirmais solis ceļā uz virsskaņas lidmašīnas nodošanu ekspluatācijā, lai aizstātu leģendāro Concorde.

Skaņas barjeru pārvarēšana, neizsprāgstot bungādiņiem vai logiem: triks, kā atjaunot virsskaņas komerciālos lidojumus pēc Concorde bojāejas

Saskaņā ar Boom Supersonic sniegto informāciju XB-1 ir pamats šā lidaparāta izstrādei, kas tiks saukts Overture un spēs pārvadāt no 64 līdz 80 pasažieriem vairāk nekā 600 pasaules maršrutos ar 1,7 Macha ātrumu, kas ir aptuveni divreiz lielāks par pašreizējo zemskaņas lidaparātu ātrumu. Boom Supersonic apgalvo, ka tam ir 130 pasūtījumi. no lielākajiem pārvadātājiem, piemēram, American Airlines, United Airlines un Japan Airlines.

Viena no prasībām šim virsskaņas gaisa kuģim ir tā, ka tas nedrīkst radīt pārāk lielu troksni. Lidmašīnām, kas var lidot ar virsskaņas ātrumu, ir problēmas ar trokšņa piesārņojums jo tie rada skaņas bumu – sprādzienam līdzīgu skaņu, kas rodas, kad šie lidaparāti pārsniedz skaņas ātrumu, t. i., 1 Mahu (1234,8 km/h). Šis troksnis ir ļoti kaitinošs iedzīvotājiem, savvaļas dzīvniekiem un pat infrastruktūrai, jo tas var izsist ēkas logus, kā tas ir noticis vairākkārt.

Tādās valstīs kā Amerikas Savienotās Valstis ir spēkā noteikumi, kas aizliedz virsskaņas pasažieru lidojumus uz zemes. skaņas buma. Tas bija viens no iemesliem, kāpēc Concorde bija gandrīz tikai transokeāna lidojumi, un tagad tas ir viens no lielākajiem šķēršļiem komerciālu virsskaņas lidojumu projekta atsākšanai, taču Boom Supersonic apgalvo, ka ir atrasts veids, kā krasi samazināt trokšņa piesārņojumu.

Skaņas barjeru pārvarēšana, neizsprāgstot bungādiņiem vai logiem: triks, kā atjaunot virsskaņas komerciālos lidojumus pēc Concorde bojāejas

Amerikāņu uzņēmums apgalvo, ka tā XB-1 pirmā virsskaņas lidojuma laikā trīs reizes spēja pārvarēt skaņas barjeru pilnīgi klusi, un to apliecināja vairāki uz zemes esošie mikrofoni.

“Speciāli mikrofonu bloki, kas izvietoti stratēģiskās vietās zem lidojuma trajektorijas, apstiprināja, ka skaņas bums nesasniedza zemi, kad XB-1 lidoja ar maksimālo ātrumu 1,12 Maha.” XB-1 vairākkārtēju virsskaņas lidojumu laikā savāktie dati ļāva Boom apstiprināt skaņas buma modeļus un uzlabot algoritmus, kas prognozē darbību pie Mahofa.”

Uzņēmuma izpilddirektors Bleiks Šols (Blake Scholl) ar X sociālā tīkla starpniecību paskaidroja, kā viņiem tas izdevās: “Kā tas darbojas? Patiesībā tas ir labi zināms fizikas jēdziens, ko sauc par Maha robežu. Kad lidmašīna pārvar skaņas barjeru pietiekami lielā augstumā, skaņas viļņi atmosfērā refraktējas un izliekas uz augšu, veicot apgriezienu, pirms kāds to sadzird”.

 

“Maha ātruma samazināšanas fizika ir teorētiska iespēja dažos militārajos virsskaņas lidaparātos; tagad XB-1 to ir paveicis ar lidmašīnai gatavu tehnoloģiju,” piebilst Šols.

Concorde stafetes pārņemšana pēc vairāk nekā 20 gadiem

27 gadu laikā no 1976. līdz 2003. gadam, kad tas bija ekspluatācijā. Concorde bija pasaulē visātrākā pasažieru lidmašīna. Pateicoties tā spējai lidot virsskaņas ātrumā, šī aviācijas ikona, ko izstrādāja British Aircraft Corporation un Aérospatiale, varēja veikt lidojumus uz pusi īsākā laikā nekā parastie komerciālie pasažieru gaisa kuģi.

Concorde iekšpusē bija tik šaurs, ka tā pasažieri nevarēja ceļot ļoti ērti, un lidojumi bija dārgi, taču tā bija cena, kas jāmaksā par ceļošanu vēsturē visātrākajā veidā, ciktāl mēs runājam par komerciāliem lidojumiem. Lidojums starp Parīzi un Ņujorku ilga tikai 3 stundas un 30 minūtes.

Skaņas barjeru pārvarēšana, neizsprāgstot bungādiņiem vai logiem: triks, kā atjaunot virsskaņas komerciālos lidojumus pēc Concorde bojāejas

Tomēr 2003. gadā Concorde, ko ekspluatēja tikai Air France (septiņas no 20 uzbūvētajām vienībām) un British Airways (vēl septiņas vienības), pārtrauca ekspluatāciju.

Oficiāli bija trīs iemesli, kādēļ tas tika izņemts no ekspluatācijas: uzturēšanas izmaksas bija tik augstas, ka tās iznīcināja tā rentabilitāti, 2001. gada 11. septembra uzbrukumu dēļ samazinājās aviopārvadājumu skaits un noraidošo attieksmi pret Concorde izraisīja 2000. gada jūlijā notikušais vienas no šīm lidmašīnām negadījums (sakarā ar detaļu no citas lidmašīnas), kurā gāja bojā 113 cilvēki: 100 pasažieri, deviņi apkalpes locekļi un četri cilvēki uz zemes.

Līdz tam Concorde tika uzskatīts par drošāko pasažieru lidmašīnu pasaulē, jo tajā nekad nebija noticis negadījums, kurā būtu gājuši bojā cilvēki. No otras puses, tam bija daudz problēmu ar troksni, ko tas radīja uz zemes.


Lai gan tas lidoja stratosfērā, aptuveni 18 000 metru augstumā, tā dzinēji bija ļoti trokšņaini, tāpēc tas radīja lielu trokšņa piesārņojumu, taču tas radīja arī lielu troksni, kad sasniedza virsskaņas ātrumu, t. i., kad tas pārsniedza skaņas barjeru. Kā ziņoja laikraksts La Voz de Galicia, tas radīja lielu troksni arī tad, kad sāka nolaisties un no virsskaņas ātruma pārgāja uz skaņas ātrumu.

Vienīgā komerciālā virsskaņas lidmašīna, kas jebkad ir eksistējusi, ir lidmašīna Tupolev Tu-144 Padomju, lai gan tas darbojās tikai Padomju Savienībā. Pirmais Tu-144 izmēģinājuma prototipa lidojums notika divus mēnešus pirms pirmā Concorde prototipa lidojuma 1968. gada 31. decembrī. Tā bija arī pirmā komerciālā lidmašīna, kas pārsniedza 2 mahu. Tika uzbūvēti tikai 16 lidmašīnas, un tā nekad neguva tādus panākumus kā Concorde, un 1999. gadā tika norakstīta.

Elons Masks, tēvs trīspadsmito reizi slepeni: Ashley St. Clair to atzīst