NASA X-59: Первый полет бесшумного сверхзвукового самолета

NASA X-59: Первый полет бесшумного сверхзвукового самолета

После долгих лет проектирования, разработки и испытаний, экспериментальный сверхзвуковой самолет NASA X-59 впервые поднялся в небо 28 октября, ознаменовав собой исторический момент в развитии авиационных исследований и миссии агентства «Quesst».

X-59, разработанный для полетов на сверхзвуковых скоростях и снижения звука от громких звуковых ударов до более тихих звуковых «толчков», взлетел в 11:14 по восточному поясному времени и пробыл в воздухе 67 минут. Этот полет является важным шагом на пути к созданию бесшумных сверхзвуковых полетов над сушей.

«NASA и Америка вновь возглавляют путь к будущему авиации», — заявил исполняющий обязанности администратора NASA Шон Даффи. «X-59 — первый в своем роде и крупное достижение в стремлении Америки к коммерческим авиаперевозкам, которые будут одновременно тихими и сверхбыстрыми. Благодаря инновациям и самоотверженной работе команды X-59 мы революционизируем авиаперелеты. Эта машина — яркий пример изобретательности и целеустремленности, которыми славится Америка».

После короткого пробега по взлетно-посадочной полосе с предприятия Lockheed Martin Skunk Works, летчик-испытатель NASA X-59 Нильс Ларсон приблизился к взлетно-посадочной полосе Военно-воздушных сил США Plant 42 в Палмдейле, Калифорния, где он провел финальную проверку систем и получил разрешение на взлет.

Затем, сделав глубокий вдох, с твердой рукой и уверенностью в труде команды X-59, Ларсон увеличил тягу, набирая скорость и начиная набор высоты — присоединившись к немногим, кто совершал первый полет на экспериментальном самолете.

«Вся подготовка, все планирование, которое вы провели, готовит вас», — сказал Ларсон. «И приходит момент, когда ты осознаешь всю важность происходящего. Но затем миссия берет верх. Начинается чек-лист. И почти кажется, что ты не осознаешь этого, пока все не закончится — это сделано».

Первый полет X-59 прошел по плану: самолет летел на дозвуковой скорости 230 миль в час и на максимальной высоте около 12 000 футов, что позволило команде провести летные проверки систем и производительности. Как это типично для первого полета экспериментального самолета, шасси оставались выпущенными на протяжении всего времени, пока команда сосредоточивалась на обеспечении летной годности и безопасности самолета.

Самолет направился на север к базе ВВС Эдвардс, совершил облет перед посадкой и направился к своему новому дому в Исследовательском центре полетов имени Армстронга NASA в Эдвардсе, Калифорния, официально ознаменовав переход от наземных испытаний к летным операциям.

«В этой отрасли нет ничего похожего на первый полет», — сказал Брэд Флик, директор центра NASA Armstrong. «Но нет готового рецепта для полета X-planes. Приходится разбираться, адаптироваться, делать правильные вещи и принимать верные решения».

Исторический полет

X-59 является центральным элементом миссии NASA Quesst, и его первый полет связан с истоками агентства в освоении смелых, экспериментальных летательных аппаратов. «X-59 — первый крупный пилотируемый X-plane, построенный и испытанный NASA за более чем 20 лет — уникальный, специально созданный самолет», — сказал Боб Пирс, помощник администратора NASA по Управлению исследований в области аэронавтики. «Этот самолет представляет собой подтверждение того, для чего существует NASA Aeronautics: предвидеть будущее полетов и воплощать его таким образом, чтобы это служило американской авиации и обществу».

NASA Armstrong имеет долгую историю полетов X-planes, которые расширяли границы возможного. В 1947 году X-1 преодолел звуковой барьер. Более десяти лет спустя X-15 достиг новых высот скорости и высоты. Начиная с 1960-х годов, X-24 помог сформировать наше понимание возвращения из космоса, а в 1980-х X-29 тестировал крылья с обратной стреловидностью, бросая вызов аэродинамическим пределам.

Каждый из этих самолетов помог ответить на вопрос об аэронавтике. X-59 продолжает эту традицию, его миссия сосредоточена на звуке — снижении громких звуковых ударов до едва слышимых на земле звуковых толчков. X-59 был построен с одной целью: доказать, что сверхзвуковые полеты над сушей могут быть достаточно тихими для общественного признания.

Следующие шаги

Подняться в воздух было только началом для X-59. Команда готовится к полным летным испытаниям, оценивая, как самолет будет вести себя, и, в конечном итоге, как его конструкция будет формировать ударные волны, которые обычно приводят к звуковому удару, при сверхзвуковых полетах. X-59 в конечном итоге достигнет своей целевой крейсерской скорости около 925 миль в час (Мах 1.4) на высоте 55 000 футов.

Конструкция самолета находится в центре этих испытаний, формируя и распределяя образование ударных волн. Его двигатель установлен поверх фюзеляжа — основной части самолета — чтобы направить воздушный поток вверх и подальше от земли.

Кабина пилота расположена в средней части фюзеляжа, без окна, смотрящего вперед. Вместо этого NASA разработало внешнюю систему обзора — камеры и передовые дисплеи высокой четкости, которые позволяют пилоту видеть впереди и под самолетом, что особенно важно при посадке.

Эти конструктивные решения отражают многолетние исследования и моделирование — все направлено на изменение того, как тихий звуковой толчок от сверхзвукового самолета будет восприниматься людьми на земле.

Цель NASA — собрать данные о реакции сообщества для поддержки разработки новых стандартов приемлемого уровня звука от коммерческих сверхзвуковых полетов над сушей. Для этого NASA планирует выполнять полеты X-59 над различными сообществами США, собирая данные наземных измерений и опросы жителей, чтобы лучше понять восприятие людьми звукового толчка от X-59.

«Большинство X-planes живут только в ограниченном воздушном пространстве здесь, в центре», — сказал Флик. «Этот же собирается летать по всей стране».

Когда X-59 впервые поднялся в воздух, он вернул часть истории NASA в небо. И вместе с ним — напоминание о том, что продвижение аэронавтики остается центральным элементом миссии NASA.