A NASA és Lockheed Martin közösen kifejlesztett kísérleti repülőgépe várhatóan eléri a hangsebesség 1,4-szeresét a levegőben, vagyis körülbelül 1490 kilométerrel száguldhat óránként. A rendkívüli tempó ellenére nem generál majd hangrobbanást, csak egy tompa durranást, vagy ahogy a NASA nevezi "hangpuffanást". De mi a hangrobbanás és ezt hogyan kerüli el a csodagép?
A fizikában hangrobbanásnak nevezik azt az akusztikai jelenséget, amely egy gáztérben a gázra jellemző hangsebességnél gyorsabban haladó tárgy által keltett hullámok konstruktív szuperpozíciója okoz. Ilyen hatást kelt például a légkörben haladó szuperszonikus repülő, a csattanó ostor, de hasonló jelenség a villámláskor hallható égzengés is. Ilyenkor egy mennydörgésszerű hangot hallunk, amely 100 decibel feletti zajjal járhat, és ez elviselhetetlen az emberi fül számára. Mivel egy repülőgép a hangsebességnél gyorsabban mozog, folyamatosan hangrobbanásokat hoz létre, felszabadítva ezeket a nyomáshullámokat.
A NASA évtizedek óta dolgozik egy olyan repülőgép megtervezésén, amely elkerülheti a hangrobbanást, miközben hihetetlen sebességgel halad. Úgy tűnik, most megtalálták a megoldást: az X-59-e modell geometriája és szerkezete megtöri a hanghullámokat, a keletkező zaj körülbelül 75 decibelre csökken. Ezzel a hangkibocsátással már a szuperszonikus gépek is repülhetnek a szárazföld és a városok felett.
A titok a formában rejlik
Mint a képeken és a videón is látható, a repülőgép gyönyörű: feltűnően vékony, hosszú orra a teljes méretének (30 méter) egyharmadát teszi ki, és csak egyetlen hajtóművet szereltek a farok alatt a tetejére. Szárnyai is speciálisak, mert ezek tartalmazzák az üzemanyagot és az irányítórendszer nagy részét.
A különösen hosszú, 30 méteres törzs, a vadászgépeknél használt motorokhoz hasonló hajtómű pozicionálása és a speciális szárnyak egyszerűen szétzúzzák a hanghullámokat. Pontosabban a hangsebesség átlépése után az összesűrűsödő hanghullámok elszeparáltak maradnak, így a lökéshullámok nem érik el a talajt.
Az új geometria viszont rontja a pilóta látóterét, ezért a kilátást teljes egészében monitorokkal oldják meg benne. A tervek szerint az X-59 körülbelül Mach 1.42 sebességgel, 16 800 méteres magasságban repül majd. Az első kísérleti repüléseket idén év elejére ígérik.
Forrás: NASA/ IFL Science
Borítókép: Lockheed Martin Skunk Works / NASA
