NASA sẽ chế tạo máy bay siêu thanh siêu êm

Cho tới nay, vẫn chưa có máy bay siêu thanh chở khách và đây là một trong những yếu tố hạn chế thành công của Concorde khi chuyến bay siêu thanh thử nghiệm cuối cùng vào năm 2003 Máy bay siêu thanh bị hạn chế ở tốc độ cận âm khi bay trên đất liền hoặc gần các đường bờ biển và các quy định quốc tế hiện hành vẫn giới hạn tốc độ trên đất liền dưới Mach 1 (tức là hơn 1.000 km/h), hoặc tốc độ âm thanh, để tránh nhiễu sóng âm trong các khu vực dân cư sinh sống .

Giờ đây, NASA đang làm việc để thay đổi những quy định này bằng cách chế tạo một thế hệ máy bay siêu thanh mới chạy êm hơn. Cơ quan này đang thực hiện một chương trình nghiên cứu nhiều thập kỷ qua và hiện tập trung vào chiếc máy bay siêu thanh thế hệ mới được gọi là X-59.

X-59 sẽ là máy bay siêu thanh mới nhất

Máy bay siêu thanh thế hệ mới thân sẽ dài để giảm thiểu tiếng ồn do nó gây ra

X-59 là máy bay mới nhất trong một loạt máy bay siêu thanh thử nghiệm, trong đó X-1 trở thành máy bay có người lái đầu tiên vượt tốc độ âm thanh vào năm 1947 và X-15 vẫn giữ kỷ lục là máy bay nhanh nhất từ ​​trước đến nay với tốc độ Mach 6,7 được thiết lập vào năm 1967.

Được thiết kế và chế tạo bởi tập đoàn Lockheed Martin ở Palmdale, California, Mỹ, theo hợp đồng trị giá 247,5 triệu USD của NASA , X-59 hiện đang trải qua các thử nghiệm trên mặt đất, dự kiến ​​sẽ có chuyến bay đầu tiên vào cuối năm 2022.

Craig Nickol, giám đốc dự án của chương trình Quesst tại NASA cho biết: “Nó sẽ êm hơn đáng kể so với Concorde hoặc bất kỳ máy bay siêu thanh nào khác tồn tại ngày nay. Nó rất dài (30,5m) và mỏng. Mũi máy bay là đặc điểm phân biệt trên chiếc máy bay này: nó dài bằng một phần ba tổng chiều dài chiếc máy bay."

Ở tốc độ siêu thanh, máy bay sẽ để lại âm thanh của chính nó và sóng âm thanh sẽ nén và kết hợp lại thành một sóng xung kích duy nhất bắt nguồn từ mũi máy bay và kết thúc ở phần đuôi.

Hình dạng của X-59 được thiết kế để ngăn các sóng xung kích kết hợp với nhau. Thân máy bay trải rộng ra, với sự trợ giúp của các bề mặt khí động học được đặt một cách chiến lược. Động cơ duy nhất cũng nằm ở phía trên cùng chứ không phải ở dưới cùng của máy bay, để giữ cho mặt dưới trơn tru giúp ngăn sóng xung kích chạm tới mặt đất.

Do đó, NASA tin rằng X-59 sẽ chỉ tạo ra âm thanh 75 decibel khi di chuyển ở tốc độ siêu thanh, nhỏ hơn so với 105 decibel của Concorde.

Nickol nói: “Điều đó có nghĩa là âm thanh phát ra từ chiếc máy bay này có thể nghe như tiếng sấm xa xa phía chân trời, hoặc giống như ai đó đang đóng cửa ô tô ở góc đường. Thậm chí mọi người có thể hoàn toàn không nghe thấy tiếng ồn, và nếu có thì chắc chắn sẽ không bị giật mình, bởi vì nó sẽ thấp và lan rộng ra.

Thay đổi quy định về tiếng ồn của máy bay siêu thanh

Các chuyến bay siêu thanh thử nghiệm sẽ được bắt đầu vào năm 2024 trên khắp nước Mỹ và là sự kết hợp đa dạng của các điều kiện địa lý và khí quyển.

Kế hoạch này gợi nhớ đến một cuộc thử nghiệm do Cục Hàng không Liên bang của Mỹ (FAA) thực hiện vào năm 1964, khi các máy bay chiến đấu siêu thanh liên tục bay qua thành phố Oklahoma để kiểm tra tác động của các vụ nổ âm thanh đối với công chúng.

Có tới 20% người phản đối tiếng nổ lớn và 4% gửi đơn khiếu nại và yêu cầu bồi thường thiệt hại. Nickol cho biết: “Tất nhiên, chúng tôi không muốn lặp lại điều này. Chỉ khi hài lòng với các cuộc thử nghiệm, chúng tôi sẽ cho ra mắt cộng đồng và vẫn kiểm soát cẩn thận mức độ âm thanh."

Sau khi X-59 bay qua các khu vực đã chọn, NASA sẽ tham gia với các cộng đồng trên mặt đất để đánh giá phản ứng của họ với tiếng ồn. Mục đích là để xác nhận lý thuyết rằng, tiếng ồn 75 decibel sẽ được chấp nhận và sẽ thuyết phục Tổ chức Hàng không Dân dụng Quốc tế (ICAO), tổ chức phụ trách các quy định về tiếng ồn của máy bay, cập nhật mức độ tiếng ồn được chấp nhận tại một cuộc họp quốc tế dự kiến ​​vào năm 2028.

NASA tin rằng một sự thay đổi trong các quy định sẽ mở ra bầu trời cho một thế hệ máy bay siêu thanh mới, được phép bay qua các tuyến đường hiện không được phép như New York đến Los Angeles và cắt giảm khoảng một nửa thời gian bay.