Singurul avion de pasageri care a zburat mai repede decât viteza sunetului – Concorde – a efectuat ultimul său zbor în 2003. Bob van der Linden, curator la Muzeul Național al Aerului și Spațiului, a fost pasager în acel ultim zbor. După aproximativ 30 de minute, avionul a atins Mach 2, sau dublul vitezei sunetului, și aproximativ 2.170 de kilometri pe oră, fără nicio problemă, a scris el într-un articol pentru revista Air & Space un an mai târziu. Linden a remarcat că geamurile erau calde, în timp ce cerul de afară arăta „de un violet închis uimitor”.
Concorde a transportat primii pasageri în 1976, reducând la jumătate timpii de zbor între New York și Londra. Dar zgomotul său, în special boom-ul sonic puternic, era atât de intens încât agențiile de aviație l-au restricționat la zboruri peste mare. Consumul masiv de combustibil al avioanelor a contribuit parțial la prețul ridicat al unui loc – de câteva ori mai mare decât un bilet la clasa întâi. Însă clienții nu au vrut să plătească, iar majoritatea zborurilor Concorde erau pe jumătate goale. Operatorii au retras în cele din urmă zborurile după dezastruosul accident Air France din 2000 și o scădere bruscă a transportului aerian după 11 septembrie. Mulți analiști au crezut că sfârșitul Concorde a însemnat și sfârșitul erei călătoriilor supersonice cu pasageri.
Însă, după mai bine de douăzeci de ani, proiectele concurente ale NASA și startup-ului aerospațial privat numit Boom Supersonic mențin visul în viață, scrie Tom Metcalfe în Național Geographic. La începutul acestui an, avionul experimental X-59 al agenției spațiale a depășit bariera sunetului pentru prima dată. Între timp, Boom a efectuat deja mai multe zboruri supersonice cu succes ale unui avion de testare numit XB-1 sau „Baby Boom”. Ambele proiecte își propun să depășească aceleași probleme legate de zgomot și combustibil ca Concorde, dar dacă vor avea succes, ar putea transforma transportul aerian prin reducerea timpilor de călătorie.
„Îmi doresc să existe un viitor în care să le spunem copiilor noștri că nu am zburat întotdeauna supersonic”, afirmă Blake Scholl, CEO al Boom. Compania sa își propune ca primul zbor comercial al aeronavei sale Overture să aibă loc în 2030. Aeronava va fi de aproximativ trei ori mai mare decât XB-1, iar compania urmează să înceapă testarea avioanelor sale esențiale în câteva săptămâni.
Deschiderea rutelor supersonice deasupra uscatului va necesita eliminarea bang-ului sonic. Avioanele Concorde au zdruncinat geamurile în Anglia, iar oamenii de pe Coasta de Est a SUA au auzit „dublul tunet” al trecerii lor chiar și atunci când se aflau în interior.
Fizica pare inevitabilă: un boom sonic este unda de șoc cauzată de un obiect care depășește viteza sunetului în aer. Dar Boom a dezvoltat o strategie pe care o numește „Boomless Cruise” (Croazieră fără boom): Deasupra uscatului și la altitudini mari, aeronavele ar încetini de la viteza lor obișnuită de Mach 1,7 la o viteză între Mach 1,1 și 1,3. Când temperatura aerului este suficient de scăzută (un punct de date care va fi monitorizat din cabina Overture), straturile atmosferei schimbă direcția undelor sonore provenite de la un avion cu reacție, rezultând un boom care nu se aude la sol. Tehnologia a fost testată cu succes pe XB-1 al lui Boom, care a depășit acum viteza supersonică de șase ori – fără boom-uri sonice audibile.
NASA testează o abordare diferită printr-o misiune numită Quesst, de la Quiet Supersonic Technology. În loc să încerce să reflecte sunetul în sus, așa cum face Boom, avionul său experimental X-59 – construit de Lockheed Martin – folosește un bot alungit și alte geometrii radicale pentru a reduce cât mai mult posibil bang-ul sonic. Din păcate, botul său este atât de lung încât un pilot nu poate vedea peste el și trebuie să zboare cu camere și un ecran. Martorii de la zborul de testare din iunie au descris zgomotul undei de șoc drept o „bufnitură înfundată”, mai degrabă decât ca pe tunetul unui Concorde.
Scholl susține că ideea Boom este mai bună: „Tehnologia noastră «Boomless Cruise»… face ca boom-ul sonic să dispară complet în comparație cu X-59, care urmărește să atenueze un boom încă audibil, dar mai silențios”, spune el.
Însă inginera aerospațială Nicole Viola de la Universitatea Politehnică din Torino, Italia, consideră că NASA este cu un pas înainte din punct de vedere tehnic. În timp ce boom-ul sonic absolut al Concorde a fost o „primă generație”, Overture-ul lui Boom reprezintă o „a doua generație” de aeronave supersonice care urmărește să reducă boom-ul sonic ocolindu-l, în timp ce X-59 reprezintă o „a treia generație”, care urmărește să reducă boom-ul sonic la sursa sa, spune ea. Abordarea NASA ar face posibile viteze mai mari, iar sunetul unui boom sonic ar putea fi redus la nivelul unei portiere de mașină care se închide peste stradă.
Inginerul și omul de știință Bernd Liebhardt de la Centrul Aerospațial German din Hamburg se teme că tehnicile de proiectare ale X-59 nu vor fi suficiente pentru a reduce „superboom-urile” – exploziile sonice intense cauzate de accelerare și manevră. „Campania X-59 nu ar trebui considerată un efort final, ci mai degrabă un prim pas către o soluție rezilientă”, spune el.
Avioane supersonice mai silențioase ar însemna îmbunătățiri substanțiale ale timpului de călătorie. De exemplu, călătoria de la New York la Londra cu un Concorde a durat trei ore și jumătate, iar Boom estimează că această rută ar dura aproximativ patru ore cu viitoarele sale avioane. Dar această viteză va veni cu un compromis major pentru mediu: o eficiență mai mică a consumului de combustibil.
Boom a conceput, de asemenea, motoare „Symphony” ultra-eficiente pentru a obține o tracțiune mai mare din combustibilul pentru avioane cu emisii mai mici decât cele ale Concorde. Economiile de combustibil înseamnă că locurile de la New York la Londra la bordul Overture ar putea costa un sfert din prețul unui loc echivalent la Concorde, sau cam la fel ca la clasa business de astăzi, spune Scholl.
Boom și alți operatori de aeronave supersonice de pasageri se confruntă în continuare cu o luptă pentru mediu: în ciuda progreselor înregistrate în eficiența motoarelor, avioanele supersonice de pasageri vor consuma în continuare mult mai mult combustibil decât avioanele obișnuite pe aceleași rute – de până la nouă ori mai mult. Avioanele supersonice ar duce inevitabil la o creștere a emisiilor de carbon cu un factor similar; Boom intenționează să compenseze acest lucru prin utilizarea de combustibil pentru aviație din surse sustenabile, cum ar fi combustibilul recuperat din deșeurile industriale și urbane.
Boom nu este singura companie care încearcă să readucă supersonicele, dar alte eforturi au eșuat sau au fost abandonate. Odată finalizat, avionul Overture de dimensiuni mari al companiei va putea găzdui între 64 și 80 de pasageri (Concorde era de obicei echipat pentru până la 100 de pasageri).
Boom mizează pe utilizarea pe scară largă a flotei de supersonice, ceea ce ar putea duce la costuri mai mici și bilete mai ieftine: „Zborul supersonic poate fi accesibil pentru zeci de milioane de pasageri”, spune Scholl. „Scopul nostru final este să-l facem disponibil tuturor.”
Însă unii experți din industrie consideră că data de începere a proiectului Boom, 2030, este prea ambițioasă, mai ales având în vedere birocrația implicată – teste de siguranță, certificare pentru uz comercial și multe altele. „Acest lucru va dura ani de zile, chiar dacă nu există probleme tehnice cu o aeronavă nou-nouță, cu motoare și sisteme noi”, spune van der Linden.
Inginerul aerospațial Iain Boyd de la Universitatea din Colorado, Boulder, este de acord: „Deși Boom continuă să facă progrese, încă nu au transportat pasageri la viteză supersonică”, spune el. „Mai sunt multe de făcut în ceea ce privește calificarea și siguranța.”
Chiar și cu obstacolele cu care se confruntă avioanele supersonice de pasageri, unii vor să accelereze și mai mult. Se vorbește acum despre avioane de pasageri „hipersonice”, care ar zbura cu o viteză de peste cinci ori mai mare decât cea a sunetului și ar reduce timpul de deplasare de la New York la Londra la sub două ore; zborurile suborbitale cu rachete pentru pasageri, care au fost de asemenea propuse, ar putea reduce și mai mult acest timp. Un susținător, o companie aerospațială numită Hermeus, planifică un avion hipersonic cu 20 de locuri numit Halcyon, care ar zbura cu peste 6.000 de kilometri pe oră, călătorind de la New York la Londra în aproximativ 90 de minute.
Însă mulți experți cred că zborul hipersonic nu va fi fezabil pentru o perioadă foarte lungă de timp. „Mai întâi trebuie să vedem un fel de transport de marfă sigur și repetat la super-mare viteză înainte de a ne putea gândi măcar la transportul de oameni”, spune Liebhardt. „Aviația are standarde de siguranță extrem de ridicate, care au fost construite de-a lungul unui secol întreg și nu pare că acestea ar putea fi dezbătute.”
Editor : Ș.R.
About the Author
