Když práskneme bičem, ránu, kterou uslyšíme, má na svědomí fakt, že konec biče překonal rychlost zvuku a zvukovou vlnu, kterou vyvolal, a která nás zasáhla, vnímame jako tzv. sonický třesk. Rychlost zvuku se mění s nadmořskou výškou a teplotou. Měřená na hladině moře a při teplotě 20 stupňů Celsia představuje rychlost 1 236 km/h.
Když tuto hranici překoná letadlo nad obydlenou oblastí a ještě nízko nad terénem, může to mít nejen nepříjemné, ale přímo devastující následky. Lze si to představit i jako vlnu, která udeří na břeh vodní plochy, po které se velkou rychlostí prohnal motorový člun.
 |
Projekt NASA a americké společnost Lockheed Martin zvaný Quesst (Quiet Supersonic Technology, tichá nadzvuková technologie) začal v roce 2016 s realizací myšlenky o letounu, který by dokázal tento nežádoucí zvukový doprovod překonání rychlosti zvuku minimalizoval na zvuk, jaký slýcháme, když zabouchneme dveře od auta. V číslech je to snížení na 75 PLdB (perceived decibel level) oproti 105–110 PLdB u dopravního letounu Concorde.
X-59 All The Time: Let's flex.
The X-59, aiming to quiet the sonic boom, underwent ground testing at our Fort Worth facility. The tests ensured that the aircraft could endure the strain of supersonic flight over land. https://t.co/h1ZPTroRu4
Nadzvukové stroje nejsou samozřejmě v dnešním světě nic neobvyklého. Překonání rychlosti zvuku armádních letounů se však většinou odehrává v přesně definovaných zónách, výškách a především nad mořem. V prostředí civilní letecké dopravy to byl zatím jen zmíněný letoun Concorde, se kterým si mohl vychutnat nadzvukovou rychlost i člověk bez vojenské hodnosti.
Měla to být revoluce v létání. Před 50 lety poprvé vyjel Concorde z hangáru |
Hlavním cílem současného projektu X-59 je přesvědčit Americký federální úřad pro letectví (FAA), aby stáhl padesátiletý zákaz nadzvukových letů nad pevninou, a to tak, že hlavním měřítkem již nebude rychlost letu, ale intenzita hluku, který tento let vytvoří. To by totiž otevřelo cestu k nadzvukové letecké dopravě a nejspíš zcela přepsalo současnou podobu tohoto odvětví.
Nyní se tedy netrpělivě očekává, zda stroj X-59 v reálu potvrdí dlouhé výpočty a testování z amerických a japonských laboratoří. Počítá se s tím, že jeho přechod do nadzvukové rychlosti bude snímat celá řada na zemi umístěných měřicích zařízení.
Watch an X-plane built in 60 seconds. ⏱️
The X-59 single-seat demonstrator aims to reduce the sound of the sonic boom to a mere thump, opening the possibility for commercial supersonic flights over land. https://t.co/pyR6Lystjx
Snahy o leteckou dopravu rychlejší zvuku se datují do počátku 60. let dvacátého století, kdy se jejím výzkumem zabývala administrativa amerického prezidenta J. F. Kennedyho. Ambicí byl prototyp stroje, který by dokázal přepravit tři stovky cestujících rychlostí až třikrát přesahující rychlost zvuku (Projekt SST – Supersonic Transport). Jenže obavy veřejnosti, například z dopadu na životní prostředí, se ukázaly být rychlejší než samotný vývoj prototypu nejrychlejšího dopravního letounu planety. Navíc zasáhly události, které tomuto snažení učinily rázný konec:
Jednatřicátého května 1968, během ceremonie na Air Force Academy v Coloradu, stíhačka F-105 Thunderchief prolomila zvukovou bariéru ve výšce pouhých 20 metrů nad školním areálem. Sonický třesk vyrazil dvě stovky oken na boční straně ikonické letecké kaple a zranil přes deset lidí. O týden později, 8. června, New York Times publikoval úvodník, v němž použil incident v Coloradu, aby zdůraznil nebezpečí sonických třesků.
Kongres Spojených států následně 21. července 1968 nařídil FAA, aby vyvinula standardy pro „Kontrolu a snížení hluku letadel a zvukového třesku“. Během několika let FAA formálně navrhla pravidlo, které omezilo provoz civilních letadel při rychlostech vyšších než 1 Mach. V květnu 1971 Kongres zrušil program SST a za dva roky, konkrétně 27. dubna 1973, vstoupilo v platnost pravidlo zakazující civilní nadzvukové lety nad pevninou.
Design letounu X-59, který by mohl změnit půl století starý zákaz a otevřít nové obzory letecké dopravy, si blíže popíšeme v samostatném článku v sobotu 13. ledna.
