رقابت برای بازگرداندن پروازهای مافوقصوت به خطوط هوایی تجاری، تازهترین و مهمترین گام خود را برداشته است. پروژه «پسر کنکورد» ناسا که با نام رسمی X-59 شناخته میشود، در آخرین آزمایش خود موفق شد برای اولین بار با چرخهای جمعشده در آسمان به پرواز درآید. این دستاورد به مهندسان امکان میدهد تا شکل بهینه آیرودینامیکی هواپیما را در شرایط واقعی ارزیابی کنند؛ همان عاملی که قرار است معادله پرواز سریعتر از صوت را با صدایی نرم و آرام، به جای آن غرش مخرب همیشگی، حل کند.
جزئیات پرواز ۹۰ دقیقهای بر فراز پایگاه ادواردز
این هواپیمای آزمایشی از پایگاه هوایی ادواردز در ایالت کالیفرنیا به آسمان بلند شد. سکان هدایت X-59 در دست جیم «کلو» لس بود؛ خلبان آزمایشی ناسا که سابقه حضور در نیروی هوایی آمریکا را نیز در کارنامه دارد. این پرواز ۹۰ دقیقه به طول انجامید و هواپیما موفق شد خود را به ارتفاع ۲۰ هزار پایی (حدود ۶ هزار متری) برساند و به سرعتی در حدود ۷۳۶ کیلومتر بر ساعت دست پیدا کند.
بر اساس اعلام ناسا، X-59 تا تاریخ ۱۰ آوریل، مجموعاً هشت پرواز آزمایشی را پشت سر گذاشته و تیم مهندسی همچنان مشغول گسترش دامنه و پیچیدگی این آزمایشهاست. این هواپیما قلب پروژه Quesst ناسا را تشکیل میدهد؛ برنامهای که هدف نهایی آن، امکانپذیر کردن پروازهای مافوقصوت تجاری با صدای کم بر فراز خشکی و مناطق مسکونی است.
چرا جمع کردن چرخها اینقدر مهم است؟
در فرآیند استاندارد آزمایش هواپیما، پرواز با چرخهای جمعشده معمولاً پس از پشت سر گذاشتن مراحل اولیهتری مثل بررسی عملکرد موتور و تستهای اولیه پروازی انجام میشود. رسیدن به این مرحله نشان میدهد که محققان اعتماد لازم را به ایمنی و پایداری اولیه پرنده پیدا کردهاند. اگر این پروژه در نهایت با موفقیت کامل به پایان برسد، صنعت هوانوردی جهان با یک دگرگونی اساسی مواجه خواهد شد: سفرهای هوایی سریعتر از صوت دیگر رویایی دور از دسترس نخواهد بود.
زمان سفر لندن به نیویورک: از ۸ ساعت به کمتر از ۴ ساعت
پیشبینی میشود X-59 بتواند با سرعتی در حدود ۱.۵ ماخ (نزدیک به ۱,۵۸۴ کیلومتر بر ساعت) به پرواز درآید. این رقم به زبان ساده یعنی مسیر لندن تا نیویورک در حدود ۳ ساعت و ۴۴ دقیقه پیموده خواهد شد. برای درک بهتر این عدد، بد نیست نگاهی به گذشته و حال بیندازیم. کنکورد افسانهای با سرعت ۲.۰۴ ماخ (۲,۱۶۶ کیلومتر بر ساعت) همین مسیر را در حدود سه ساعت طی میکرد. در سوی دیگر، پروازهای معمولی امروزی بین این دو شهر معمولاً چیزی بین ۷ تا ۸ ساعت زمان میبرند. پس X-59 اگرچه به پای کنکورد نمیرسد، اما همچنان سفری کمتر از نصف زمان پروازهای فعلی را وعده میدهد.
راز آرامش: به جای «بوم» فقط یک «ضربه ملایم»
نقطه قوت اصلی X-59 اما فقط در سرعت نیست. ویژگی کلیدی این هواپیما، صدای بسیار کمتر آن نسبت به نسل قدیمی هواپیماهای مافوقصوت است. همان غرش مهیب انفجار صوتی (Sonic Boom) که تا حالا مهمترین مانع بر سر راه پرواز مافوقصوت بر فراز مناطق مسکونی بوده است. قوانین فعلی هوانوردی به دلیل شدت بالای این صدا که حتی میتواند به ساختمانها آسیب برساند، هرگونه پرواز مسافربری مافوقصوت بر فراز خشکی را ممنوع کرده است.
از زمانی که کنکورد در سال ۲۰۰۳ بازنشسته شد، دیگر هیچ هواپیمای تجاری مافوقصوتی در آسمانها دیده نشده است. حالا ناسا با تمرکز روی کاهش صدای این پروازها، تلاش دارد ممنوعیت را بردارد و راه را برای بازگشت دوباره سفرهای سریع هموار کند.
طراحی ۳۰ متری با دماغه کشیده
هواپیمای X-59 حدود ۳۰ متر طول دارد و دماغهاش به شکلی بسیار کشیده طراحی شده است. این فرم خاص باعث میشود هواپیما به جای تولید آن «بوم» منفجرگونه، فقط یک «ضربه صوتی» (Thump) آرام و ملایم از خود به جا بگذارد. لوری اوزوروسکی، مدیر پروژه ناسا، شدت صدای آن را اینطور توصیف کرده است: «بیشتر شبیه بسته شدن درِ ماشین در خانه همسایه است تا یک انفجار صوتی گوشخراش.»
آزمایش بر فراز اقیانوس و امید به آینده
به دلیل محدودیتهای قانونی فعلی، همه آزمایشهای پروازی X-59 بر فراز اقیانوس و دور از مناطق مسکونی انجام میشود. اما دانشمندان ناسا امیدوارند در آینده بتوانند مجوز پرواز بر فراز خشکی را هم دریافت کنند و نشان دهند که پروازهای مافوقصوت تجاری میتوانند با صدایی کاملاً قابل قبول برای ساکنین زمین انجام شوند.
اگر این هدف محقق شود، طول مدت بسیاری از سفرهای هوایی جهان به نصف یا حتی کمتر از زمان فعلی کاهش پیدا خواهد کرد. سال گذشته نیز X-59 موفق شده بود برای نخستین بار به طور کامل با نیروی موتور خود روی زمین حرکت کند و مهندسان آزمایشهای مربوط به روشن کردن ایمن موتور و سیستم ترمز را با موفقیت پشت سر بگذارند.
اعتماد به پایداری و کنترل
ناسا اعلام کرده که تمام این بررسیها و آزمایشهای پیوسته، به اطمینان از پایداری و کنترل هواپیما در شرایط مختلف پروازی کمک میکند. همچنین اعتماد خلبانان و مهندسان به عملکرد صحیح سیستمهای پیچیده X-59 را روز به روز افزایش میدهد.
جایگاه X-59 در میان رقبا
X-59 تنها پروژه فعال در جهان برای ساخت جانشین کنکورد نیست، اما بدون شک یکی از پیشرفتهترین و امیدوارکنندهترین آنها محسوب میشود. کنکورد، آن هواپیمای مافوقصوت بریتانیایی-فرانسوی، در سال ۲۰۰۳ به دو دلیل اصلی از رده خارج شد: صدای طاقتفرسا و هزینههای سرسامآور عملیاتی. حالا با تلاش چندین شرکت و سازمان برای توسعه نسل جدید هواپیماهای مافوقصوت، حتی نهادهای نظارتی بریتانیا هم اعلام کردهاند که احتمال بازنگری در ممنوعیت فعلی پروازهای مافوقصوت را بررسی خواهند کرد.
