H γενικευμένη οικονομική κρίση, η ρύπανση της ατμόσφαιρας, το κόστος των καυσίμων και ο παραγόμενος θόρυβος, σε συνδυασμό με την ανάγκη για αναθέρμανση της βιομηχανικής παραγωγής σε παγκόσμια κλίμακα οδηγεί το συντομότερο δυνατό στα νέα σχεδίασης και τεχνολογίας υπερηχητικά επιβατικά αεροπλάνα καθημερινής χρήσης. Στόχος είναι να είναι οικονομικά, να προκαλούν συγκριτικά πολύ λιγότερο θόρυβο και να μειωθεί ο συνολικός χρόνος των πτήσεων.
Ήδη η Αμερικανή Υπηρεσία Αεροναυτικής και Διαστήματος, η γνωστή NASA, προηγείται και πάλι στην πλήρους φιλοδοξιών νέα αυτή κούρσα για ολότελα διαφορετικά, νέας τεχνολογίας, επιβατικά υπερηχητικά αεροπλάνα που αναμένεται να τεθούν σε χρήση από το 2025 και μετά. Ο χρονικός ορίζοντας για μια ευρείας κλίμακας καμπάνια σχετικά με τα νέα αεροπλάνα και τα ειδικά χαρακτηριστικά τους τοποθετείται τοποθετείται πέντε χρόνια πριν, το 2020.
H «πλατφόρμα» για τις μελλοντικές δοκιμές είναι τα ιστορικά αεροπλάνα κατηγορίας Χ που έχουν χρησιμεύσει σε σειρά σοβαρών δοκιμών για νέες αεροπορικές τεχνολογίες. Στην βάση αυτή τα πρώτα πειραματικά αεροπλάνα που θα κατασκευασθούν τα επόμενα χρόνια, στα πλαίσια του γιγαντιαίου προγράμματος με την συμμετοχή πολλών εταιριών, θα έχουν περίπου το μισό μέγεθος από το τελικό. Η αξιολόγηση τους θα γίνει κατά κύριο λόγο από ειδικούς πιλότους και όχι από αυτοματοποιημένα συστήματα.
Στο αρχικό στάδιο του προγράμματος, κατόπιν αξιολόγησης και επιλογής προτάσεων από διάφορους κατασκευαστές αεροπλάνων, θα σε κάποιον αυτούς η σχεδίαση σε προκαταρκτικό επίπεδο του νέου σκάφους με στόχο πολύ χαμηλότερο επίπεδο κρότου κατά την διέλευση του από το φράγμα του ήχου. Αυτός είναι ένας από τους κρισιμότερος παράγοντες που προβληματίζει την NASA γι αυτό και γίνονται εκτεταμένες μελέτες δραστικής μείωσης του θορύβου.
Περισσότερο οικονομικά και οικολογικά αεροπλάνα
Αξίζει στο σημείο αυτό να θυμηθούμε ότι πολλοί κάτοικοι διαμαρτύρονταν για τον τρομερό κρότο που προκαλούσε το ιστορικό υψηλής τεχνολογίας επιβατικό αεροπλάνο Concorde κατά τη φάση που περνούσε το φράγμα του ήχου. Επίσης οι οικολόγοι επεσήμαναν συνεχώς ότι το συγκεκριμένο αεροπλάνο ήταν αντιοικονομικό λόγω μεγάλης κατανάλωσης καυσίμων προκαλώντας έτσι εκτεταμένη ρύπανση της ατμόσφαιρας.
Όπως ανακοίνωσαν οι υπεύθυνοι, η NASA εργάζεται συστηματικά σε πολλά επίπεδα και τομείς για να καταλήξει στον καλύτερο δυνατόν συνδυασμό τριών σημαντικών παραγόντων, οικονομία για μικρότερη ρύπανση και συνολικώς ολιγότερο κόστος, ασφάλεια πτήσεων και χαμηλό θόρυβο στο μέγιστο δυνατό βαθμό.
Με τα σημερινά δεδομένα ο θόρυβος που προκαλούν τα αεροπλάνα επιβάλει την πτήση επάνω από θάλασσα για να μην ενοχλούνται οι κάτοικοι. Όμως τέτοιες πτήσεις διαρκούν περισσότερο, με αποτέλεσμα και μεγάλη κατανάλωση καυσίμων.
Με τα νέου τύπου χαμηλού θορύβου αεροπλάνα οι πτήσεις θα γίνονται πλέον επάνω από την ξηρά, συντομεύοντας έτσι σημαντικά τη διάρκεια των ταξιδιών και της κατανάλωσης καυσίμων. Μάλιστα προς αυτή την κατεύθυνση ήδη γίνονται μελέτες για νέες τεχνικές πρόωσης που θα βασίζονται σε μικτό τρόπο λειτουργίας των κινητήρων, συμπεριλαμβανομένου του ηλεκτρισμού, αλλάζοντας άρδην τα σημερινά δεδομένα.
Ίσως μάλιστα χρονικά η επιλογή για την ανάθεση της προκαταρκτικής μελέτης να έχει και μεγάλη ιστορική σημασία, καθώς συμπίπτει με την επέτειο 70 χρόνων από την πρώτη πτήση που έσπασε το φράγμα του ήχου. Η επιτυχία οφείλεται στον πιλότο Chuck Yeager που πέταξε με αεροσκάφος Bell X-1.
Αυτή η γιγαντιαία προσπάθεια λειτουργεί στα πλαίσια της πρωτοβουλίας New Aviation Horizons που ενσωματώθηκε στο προϋπολογισμό της NASA για το οικονομικό έτος 2017. Ήδη έχει συγκροτηθεί η ομάδα που θα προχωρήσει στην προκαταρκτική σχεδίαση με την γενική ονομασία Quiet Supersonic Technology (QueSST) και επικεφαλής την εταιρία Lockheed Martin Aeronautics με έδρα στην Καλιφόρνια. H χρηματοδότηση της για τους επόμενους 17 μήνες ανέρχεται στο ποσό των 20 εκατομμυρίων δολαρίων.
Οι μελέτες για την μείωση του θορύβου
Ερευνητές της NASA στο κέντρο ερευνών Armstrong στη Καλιφόρνια χρησιμοποιώντας τη λήψη φωτογραφιών δια της τεχνικής schlieren οπτικοποίησαν τα κρουστικά κύματα που παράγονται κατά την πτήση των υπερηχητικών αεροπλάνων και ήδη έχουν μοντελοποιήσει τα αποτελέσματα με ειδικούς αλγορίθμους για την επεξεργασία εικόνας προκειμένου να καταλήξουν σε χρήσιμα συμπεράσματα.
Προκειμένου να ολοκληρώσουν την εικόνα σχετικά με τον παραγόμενο θόρυβο στις μελέτες τους συμπεριλαμβάνουν και την εντύπωση που θα προκαλεί στους κατοίκους ο κρότος κατά τη διέλευση των αεροπλάνων από το φράγμα του ήχου. Η σχετική έρευνα διεξάγεται στο Langley Research Center της NASA στη Βιρτζίνια των ΗΠΑ.
Σε συνεργασία με διεθνείς οργανισμούς λαμβάνουν στοιχεία τα οποία συμπεριλαμβάνουν στις έρευνες τους. Η στόχευση τους είναι να δημιουργήσουν ένα μοντέλο σε υπολογιστή που θα προβλέπει το μελλοντικό επίπεδο ενόχλησης των κατοίκων από τον θόρυβο κατά την έναρξη της υπερηχητικής πτήσης.
Προκειμένου να προσομοιώσουν την έντονη ηχητική ενόχληση από το σπάσιμο του φράγμα του ήχου, έτσι όπως την αντιλαμβάνονται οι κάτοικοι μέσα στα σπίτια τους, καλούνται να συμμετάσχουν σε σειρά πειραμάτων και μετρήσεων σε χώρους με ειδικές ηχητικές εγκαταστάσεις.
Για την συγκέντρωση των δεδομένων σε προγράμματα υπολογιστών οι κάτοικοι σε ειδικά διαμορφωμένους χώρους ακούν σειρά ήχων και δονήσεων. Η εγκατάσταση αποτελείται από 52 μεγάλης διαμέτρου μεγάφωνα αναπαραγωγής χαμηλών συχνοτήτων (woofers) και από άλλα 52 μεγάφωνα μικρότερης διαμέτρου (mid-range) αναπαραγωγής υψηλότερων συχνοτήτων. Τα μεγάφωνα είναι ενσωματωμένα στους τοίχους και οι μηχανισμοί παραγωγής δονήσεων στα καθίσματα.
Όπως γίνεται φανερό οι μελέτες είναι εξαιρετικά εκτεταμένες και περιλαμβάνουν πάρα πολλούς παράγοντες γι αυτό και πολυάριθμες ομάδες ερευνητών θα εργαστούν για να καταλήξουν στην τελική μορφή που θα έχουν τα νέας τεχνολογίας αεροπλάνα.
Η μορφή της ατράκτου και των πτερύγων, τα υλικά κατασκευής, το σχήμα του μπροστινού τμήματος η νέα τεχνολογία πρόωσης και η ασφάλεια αποτελούν κορυφαίου ενδιαφέροντος τομείς. Γι’ αυτό και το πολλά υποσχόμενο εγχείρημα θα έχει θετικές επιπτώσεις στην εθνική οικονομία των ΗΠΑ και άλλων χωρών με αεροδιαστημικές βιομηχανίες, συμπεριλαμβανομένων των Πανεπιστημίων.
Πηγή: efsyn.gr
