A hangrobbanás következményei az utasszállító repülőgépeknél mérsékelhetők.


Az Overture kereskedelmi utasszállító repülőgép lehetőséget teremt arra, hogy a szárazföld fölött, a hangsebességet meghaladó sebességgel repüljünk.

Amikor a kísérleti XB-1 repülőgép január 28-án végrehajtotta első szuperszonikus repülését, és három alkalommal is átlépte a hangsebességet, a Boom Supersonic amerikai vállalat állítása szerint nem generált a földről hallható hangrobbanást. "Ez egy újabb bizonyíték arra, amiben már régóta bízunk: a szuperszonikus utazás nemcsak elérhető, hanem fenntartható és a fedélzeten, valamint a földön tartózkodók számára is kényelmes lehet" - nyilatkozta Blake Scholl, a Boom Supersonic alapítója és vezérigazgatója a cég hivatalos közleményében.

Amikor egy repülőgép szédítő sebességgel halad át a levegőn, körülötte a légnyomás drámaian megváltozik, hanghullámok keletkeznek. Ha a gép sebessége átlépi a hangsebességet – azaz eléri a Mach 1-et, ami körülbelül 1224 kilométer per órának felel meg –, a keletkező hanghullámok összeérnek, és lökéshullámot képeznek, amely a repülési pályától távolabb terjed. Ez a hangrobbanás annyira erőteljes lehet, hogy elérheti a földfelszínt, ahol hangos dörrenéssel jár, megrázza az épületeket, és akár az ablakok is betörhetnek – írja a New Scientist.

Aki már elég idős, az 1980-as évek vége előtt sok hangrobbanást hallhatott a katonai repterek közelében. Akkoriban nem nagyon törődtek azzal, hogy esetleg ettől valaki összerezzen. De valójában mindenki megtanulta, hogy miről van szó, és nem nagyon zavartatta magát még a balatoni nyaralás során sem, ha a sármelléki bázisról felszálló MIG-ek a hanghatárt átlépve hallattak magukról. Csakhogy a kereskedelmi repülés más. A városok közelében a nagy utasszállítók sokkal több kellemetlenséget okozhatnának, különösen, a sorozatban induló járatokkal. A Concorde-szerű gépek többek között ezért sem térhettek vissza, és el kellett érkeznie a csendes XB-1-nek, hogy a szuperszonikus utasszállításnak újra reális esélye legyen.

Az XB-1 a Mach cutoff nevű különleges fizikági jelenséget kihasználva ér el csendes áttörést a hanghatáron. Magasabb légtérben a hang lassabban terjed, így ha egy repülőgép ezen a magasságon átlépi a hangsebességet, olyan hangrobbanást generál, amely nem jut el a földfelszínre. Amikor a robbanás hangja lefelé irányul, a fokozódó hangsebesség eltereli azt, és a lökéshullámok inkább felfelé irányulnak.

A trükk az, hogy a hőmérséklet és a szél is befolyásolja a hangsebességet, így a szuperszonikus repülőgép ideális magassága és sebessége a légköri viszonyoktól függ. "A tényleges kihívást az jelenti, hogy nagyon pontos légköri előrejelzéseket kapjunk a hőmérsékletre és a szélre vonatkozóan, s a gyakorlati Mach-határsebesség kiszámítása innen már elég egyszerű" - mondta Bernd Liebhardt, a Német Légi- és Űrkutatási Központ munkatársa a New Scientistnek.

A Boom Supersonic bejelentette, hogy az XB-1 legutóbbi, egyben utolsó tesztrepülése február 10-én sikeresen átlépte a szuperszonikus sebességet, mindezt a bumm nélkül. A vállalat most a tesztrepülések során szerzett tapasztalatokat igyekszik kihasználni, hogy az Overture nevű jövőbeni kereskedelmi utasszállító repülőgép is elérje ezt a lenyűgöző teljesítményt.

A Boom Aviation innovatív tervei szerint az Overture repülőgép a jelenlegi szabályozásoknak megfelelően 0,94 Mach sebességgel fog üzemelni a szárazföld felett, ami körülbelül 20%-kal gyorsabb, mint a hagyományos szubszonikus jetek. A hanghatárt csak víz felett lépi át, ahol képes lesz akár 1,7 Mach sebességre is gyorsulni. Az XB-1 szuperszonikus repüléséből nyert tapasztalatoknak köszönhetően az Overture akár 50%-kal is gyorsabb lehet föld felett, mindez a hallható robbanás nélkül. Ennek eredményeként például a New York és Los Angeles, vagy a Budapest és Dubaj közötti utazási idő akár 90 perccel is csökkenhet, így a célállomásra kevesebb mint négy óra alatt eljuthatunk.

Liebhardt kifejtette, hogy a szuperszonikus repülés során a rövidebb szárazföldi útvonalak esetében kevesebb üzemanyagot használna el, mint amikor a "legrosszabb aerodinamikai sebességgel", közvetlenül a hanghatár alatt repülnek. Ugyanakkor figyelmeztetett, hogy a Mach-határ kihasználása valószínűleg inkább a "szuperszonikus üzleti repülőgépek használói" számára kínálhat előnyöket. A kereskedelmi légitársaságok számára viszont gazdaságilag nem tűnik kifizetődőnek.

Az Overture iránti érdeklődés máris figyelemre méltó, hiszen eddig 130 megrendelés és előrendelés érkezett az American Airlines, a United Airlines és a Japan Airlines részéről, amely a gyártás első öt évére vonatkozik. A Boom 2024-re tervezte befejezni új gyártóüzemének felépítését az észak-karolinai Greensboro városában, ahol évente 66 Overture repülőgép legyártására lesz lehetőség. Ez a különleges gép a sebesség, biztonság és fenntarthatóság jegyében készült, egyedi meghajtórendszerével, a Symphony-val együtt akár 100 százalékban fenntartható repülési üzemanyaggal (SAF) is üzemelhet. Ugyanakkor még korai lenne megítélni, milyen mértékben válik környezetbaráttá ez az innovatív repülőgép.

Related posts