2
+7 (495) 968-02-01

ул. Трифоновская, д. 55

Смогут ли сверхзвуковые самолеты снова летать?

2 ноября 2021

Ключом к его возрождению может стать прорыв в создании более тихой звуковой волны. Однако перед нами стоят серьезные задачи.

Смогут ли сверхзвуковые самолеты снова летать?
Несмотря на обещание двухчасовых перелетов из Нью-Йорка в Лос-Анджелес, индустрия сверхзвуковых авиалиний так и не заработала. Во многом это объясняется физикой: в частности, звуковым бумом - громоподобным шумом, возникающим, когда самолет преодолевает звуковой барьер, что, по сути, обрекает сверхзвуковую авиацию на процветание.

По сообщениям, во время испытаний 1960-х годов звуковой удар разбивал окна, трескал штукатурку и сбивал безделушки с полок; в 1973 году Федеральное авиационное управление запретило гражданским сверхзвуковым самолетам летать над землей. Самолеты могли летать на сверхзвуке только над океаном - наиболее известен Concorde, элегантный британско-французский пассажирский самолет, который пролетел несколько маршрутов менее чем за половину среднего времени. Но потенциально прибыльные сухопутные маршруты были под запретом, что ограничивало деловые перспективы сверхзвуковых полетов.

Однако НАСА и авиационные предприниматели пытаются изменить ситуацию, создавая новые самолеты, способные превратить бум в "звуковой удар", который будет не громче, чем хлопанье дверью автомобиля на расстоянии 20 футов. Это может побудить F.A.A. отменить запрет, что позволит осуществлять двухчасовые сверхзвуковые полеты от побережья до побережья.

"Главная причина, по которой НАСА работает над этим проектом, - это возможность регулирования сверхзвуковых полетов", - сказал Крейг Никол, руководитель проекта НАСА по демонстрации полетов на малой высоте. "Главная цель - открыть новые рынки".

Эра сверхзвуковых полетов началась 14 октября 1947 года, когда Чак Йегер преодолел звуковой барьер, управляя ракетопланом Bell X-1 над пустыней Мохаве. В последующие десятилетия этот барьер был преодолен целым рядом военных самолетов, один раз - пассажирским авиалайнером (во время испытательного полета Douglas DC-8 в 1961 году) и, в конце концов, регулярными коммерческими полетами советского Ту-144 и Concorde, которые уже давно не существуют.

Гораздо более успешный Concorde в основном совершал трансатлантические перелеты по цене от 6 000 до 7 000 долларов за билет на три с половиной часа полета в тесном, шумном салоне, который, тем не менее, считался гламурным. Полеты с шампанским и икрой были прекращены в 2003 году после 27 лет периодической рентабельности и одной аварии, в которой погибли 113 человек. То, что шеф-пилот "Конкорда" назвал "авиалайнером будущего", осталось в прошлом.

Но возможность возрождения сверхзвуковых самолетов появилась даже тогда, когда "Конкорд" был уже на излете. Слайд-правила и журнальные таблицы, использовавшиеся для его проектирования, были отодвинуты на второй план суперкомпьютерами, которые позволили инженерам сравнительно дешево и быстро тестировать и корректировать виртуальные конструкции самолетов.

Именно так поступили Darpa, научно-исследовательское крыло Министерства обороны США, и НАСА в 2003 году, проведя эксперимент "Формированный звуковой бум", который подтвердил, что разработанные компьютером модификации реактивного самолета Northrop F-5E приглушат звуковой бум так, как предсказывала программа. "Мы провели полет и измерения, и наша модель очень хорошо предсказала бум", - сказал г-н Никол. "Это был первый раз, когда мы смогли доказать, что можем сформировать звуковой удар таким образом, чтобы его можно было предсказать". Эта демонстрация определила курс последующих исследований.

Укротить бум очень сложно. Воздух имеет вещество, которое самолет разрезает, подобно тому, как лодка движется по воде. В полете самолет выталкивает воздух в сторону, создавая пульсации давления воздуха. Когда самолет приближается к скорости звука, давление нарастает на таких поверхностях, как нос и хвост, создавая волны высокого давления впереди и низкого давления позади. На скорости звука волны накапливаются и объединяются, достигая земли в виде резкого изменения давления, что и слышится как раскат грома.

"Именно изменение давления создает звук", - говорит Александра Лубо, инженер-акустик НАСА. И этот удар происходит не только тогда, когда самолет впервые преодолевает звуковой барьер; он также сопровождает реактивный самолет непрерывно, как след от лодки".

Исследования НАСА привели к созданию X-59 QueSST (Quiet Supersonic Technology) - самолета с игольчатым клювом, подъемные и управляющие поверхности которого распределены по 100-футовому фюзеляжу, из которых 33 фута приходится на нос.

Ударных волн звукового удара невозможно избежать полностью, но, минимизируя поверхности, на которых нарастает давление - например, воздухозаборник и поверхности управления - и распределяя их по длине фюзеляжа, можно уменьшить, сформировать и направить ударные волны. "Вы можете модифицировать самолет, чтобы изменить вид волны при ударе о землю", - сказал г-н Никол. "То, что мы делаем, - это попытка распространить эти волны и сделать их слабее".

НАСА не одиноко в попытках восстановить сверхзвуковые полеты. Блейк Шолл, генеральный директор компании Boom Supersonic, расположенной в Денвере, объявил о своей дерзкой цели - доставлять пассажиров в любую точку мира в течение четырех часов за 100 долларов. Он сказал, что Boom начнет с международных трансокеанских сверхзвуковых перевозок, чтобы не беспокоиться о шуме и не ждать изменений в законодательстве, хотя внутренние маршруты будут означать больше пассажиров, что даст бизнесу "огромный толчок, в два-три раза увеличив возможности", - сказал он.

Г-н Шолль добавил, что, по его мнению, простое создание более быстрых самолетов не приведет к созданию устойчивого сверхзвукового бизнеса; самолеты должны быть также быстрее, дешевле и экологичнее. По его словам, усилия "должны быть на 100 процентов углеродно-нейтральными".

По его мнению, скорость, экономичность и снижение выбросов могут быть достигнуты благодаря более чистому топливу и новым двигателям, разработанным специально для сверхзвуковых полетов. Этот подход контрастирует с подходом, использованным в самолете Concorde, который использовал "переоборудованные военные двигатели, которые были сверхнеэффективными и ревуще громкими", - сказал г-н Шолл. (Нет никаких реалистичных оценок того, как и когда такие двигатели будут доступны).

Эти двигатели, а также современные материалы, методы строительства и эффективность, появившиеся со времен моды на сверхзвук 1970-х годов, позволят Boom работать на 75 процентов дешевле, чем Concorde, сказал г-н Шолл, хотя он добавил, что его целью является снижение стоимости на 95 процентов. Несмотря на это, он оценивает первоначальные тарифы примерно в стоимость билета бизнес-класса. "До 100 долларов еще далеко", - признал он.

Несколько компаний предложили частные сверхзвуковые бизнес-джеты, чтобы быстро и роскошно перевозить международных банкиров, руководителей компаний и менеджеров хедж-фондов по всему миру. Но, несмотря на заявленные намерения таких признанных игроков, как Gulfstream, и таких надежных новичков, как Spike Aerospace, частные сверхзвуковые самолеты еще не появились в небе.

Главным препятствием является экономический фактор. Это норма, когда строительство самолета занимает больше времени и стоит дороже, чем планировалось, и частные сверхзвуковые самолеты не являются исключением.

NASA имеет государственную поддержку и делится большей частью своих исследований, чтобы любая аэрокосмическая компания могла извлечь из них пользу, хотя оно не работает с какой-либо конкретной авиакомпанией или производителем. Но без государственного финансирования таким компаниям, как Gulfstream и Boom, приходится труднее. Поучительным примером является опыт компании Aerion Supersonic, компании ветеранов авиации, которую финансировал миллиардер Роберт Басс в партнерстве с Boeing и которая заявила о предварительных заказах на сумму 11,2 миллиарда долларов. Не сумев собрать достаточно средств, чтобы держать двери открытыми, Aerion закрылась в мае, и в настоящее время ликвидируется в суде Флориды.

Хотя сверхзвуковые полеты могли бы стать благом для международной торговли, существует слишком много неизвестных, чтобы предсказать их жизнеспособность как бизнеса, говорит Бижан Васиг, преподаватель экономики в Аэронавтическом университете Эмбри-Риддл. "Есть ли 50 человек в день, которые хотят лететь в Лондон?" - спросил он. "Знаем ли мы, сколько люди готовы заплатить?".

Он добавил: "Мы делаем наш лучший анализ, но в будущем все может измениться. Самый лучший экономист не сможет найти ответ".

Адам Пиларски, авиационный экономист и консультант, согласился с тем, что цифры неопределенны, но все же ожидает, что сверхзвуковые самолеты будут производиться, хотя и не крупными авиастроительными компаниями. "Это сделает все их другие самолеты устаревшими", - сказал он.

Вместо этого он рассчитывает на диверсионное предприятие по примеру компании Элона Маска Tesla или Space-X. "Когда Маск начал летать в космос, кто ему поверил? Никто!" сказал г-н Пиларски. "Тип C.P.A. думает: "Сколько люди заплатят?". Кого это волнует?"

Хотя г-н Пиларски прогнозирует успех сверхзвуковой авиакомпании, он не хочет делать никаких ставок. "Получится ли у Блейка Шолла?" - спросил он. "Я не знаю, он хороший парень. Но поставил бы я на это свои деньги и фонд образования внуков? Нет".

Онлайн-заявка на кредит


Мы подберем оптимальные программы
и позвоним вам. Среднее время ответа
по заявке — 20-30 минут.

Сумма кредита
   РУБ.
Тип кредита
Ф.И.О.
E-mail
Телефон
Регион


Задавайте вопросы
Москва:
Екатеринбург:
Skype:
+7 (495) 517-17-72
+7 (343) 361-85-69
p-finance
Или оставьте заявку на сайте. Наши менеджеры свяжутся с вами в течение 30 минут.
О компании

Отзывы клиентов Партнеры Новости Сотрудники Вакансии Блог Контакты
Услуги

Крупный потребительский кредит Кредит на развитие бизнеса Кредит бизнесу с обеспечением Кредит наличными для бизнеса Овердрафт по упрощенной схеме Факторинг Потребительский кредит Ипотека Кредит под залог квартиры Микрозайм на карту онлайн
Информация

Кредиты для руководителей Кредиты малому бизнесу Кредиты юридическим лицам Экспресс-кредит для бизнеса Кредиты для ИП Продукты для развития бизнеса Кредиты под бизнес-план Кредиты для ООО Кредит на бизнес с нуля Кредит юр.лицам под залог Если не выдают кредит Карта сайта
Сервисы сайта

Заявка на кредит Кредитный калькулятор Скоринг Аналитика рынка Все о кредитовании Видео о кредитах