NASA X-59 вперше подолає звуковий бар'єр без гучного вибуху

Протягом семи десятиліть звуковий удар залишався неминучою ціною швидкості. Чак Єгер подолав звуковий бар'єр у 1947 році, і відтоді будь-хто, хто літав над населеною територією швидше за Мах 1, фактично скидав невидиму шумову бомбу на всіх внизу. Саме тому Конкорд був заборонений для польотів над сушею у Сполучених Штатах. Саме тому надзвукові пасажирські перевезення значною мірою припинилися, коли Конкорд вивели з експлуатації у 2003 році. І саме цю проблему покликаний вирішити літак NASA X-59.

«Наступним етапом стане перший надзвуковий політ цього унікального літака», — заявила Кеті Бам, керівник проєкту NASA Low Boom Flight Demonstrator. «Ми рухаємося до випробувальної точки місійних умов, для яких X-59 був розроблений».

Після місяців дозвукових випробувальних польотів X-59 нарешті готовий летіти швидко. Дуже швидко. NASA повідомляє, що витончений експериментальний реактивний літак вперше подолає звуковий бар'єр, і якщо все піде за планом, він зрештою досягне швидкості Мах 1.6 на висоті 60 тисяч футів.

X-59 є незвичайною машиною — з гострим носом, кабіна пілота розташована настільки далеко на фюзеляжі, що у пілота немає переднього вітрового скла. Натомість система камер передає зображення на дисплей, імітуючи те, що пілот бачив би попереду. Літак має довжину 99 футів, але ширину лише 29 футів. Такий дизайн спеціально розроблений для розсіювання та пом'якшення ударних хвиль, які зазвичай об'єднуються у гучний удар, коли реактивний літак проходить крізь звуковий бар'єр.

Мета полягає не в повному придушенні звукового удару — це фізично неможливо. Натомість це більше схоже на глухий стук. Тихий імпульс низького тиску, як сподіваються інженери, замінить гучний удар, що дзвенить у вікнах, який закрив небо для надзвукових польотів над сушею понад півстоліття тому.

X-59 здійснив свій перший політ у жовтні 2025 року, потім пройшов планове технічне обслуговування, перш ніж повернутися в небо у березні 2026 року. Відтоді програма налічує 14 додаткових польотів, кожен з яких методично просував межі трохи далі. Інженери випробували все — від подачі палива та гідравліки до того, як планер згинається та деформується під навантаженням. Датчики, вбудовані в конструкцію, вимірювали структурні навантаження, з якими більшість конструкцій літаків ніколи не стикаються.

«Ці польоти не лише поглиблюють нашу впевненість у характеристиках X-59 — вони позначають наш прогрес до майбутніх фаз місії, які зрештою допоможуть сформувати майбутнє надзвукових подорожей», — сказала Бам.

Команда також розігнала літак до швидкості Мах 0.95, приблизно 627 миль на годину, на висоті 43 тисячі футів. Перехід через трансзвуковий режим є небезпечною зоною для багатьох літаків, де ударні хвилі починають непередбачувано формуватися по всьому планеру. Інженери X-59 явно хотіли точно знати, як поводиться їхня машина до межі, перш ніж здійснити перехід.

Майбутні надзвукові польоти стануть найбільш очікуваними випробуваннями програми. Перший перехід відбудеться на висоті близько 43 тисяч футів, значно вище комерційного трафіку, на швидкості понад 630 миль на годину. Звідти команда планує досягти того, що вони називають «місійними умовами» — Мах 1.4 на висоті приблизно 55 тисяч футів. Це параметри, які NASA має намір використовувати, коли зрештою літатиме на X-59 над американськими містами та селами, щоб оцінити реакцію громадськості на тихіший звуковий підпис.

Кінцеві цільові показники продуктивності для цієї фази становлять Мах 1.6 — близько 1218 миль на годину — та висоту 60 тисяч футів, що майже вдвічі перевищує крейсерську висоту комерційного авіалайнера.

Кілька приватних компаній зараз змагаються за створення надзвукових бізнес-джетів і, зрештою, пасажирських літаків. Регуляторне середовище, зокрема заборона Федерального управління цивільної авіації на надзвукові польоти над сушею, не змінилося. Саме тут на допомогу приходить X-59. NASA планує зрештою літати на літаку над громадами по всій країні, збирати дані про те, як мешканці реагують на тихіший стук, і передавати ці дані регуляторам, які одного дня можуть використати їх для перегляду правил.

«Надзвуковий політ та досягнення цих віх — це не просто прогрес, це реалізація років наполегливості, інновацій та командної роботи», — сказала Бам. «Кожен крок наближає нас до фази 2 та до майбутнього комерційних надзвукових польотів».

Фаза 2, запланована на початок пізніше цього року, — це коли NASA нарешті спробує виміряти, чи X-59 дійсно робить те, для чого був розроблений — створює той невловимий тихий стук над населеними районами, а не гучний удар, який призвів до заборони надзвукових пасажирських перевезень над сушею.

«Авіаційний піонер Отто Ліліенталь сказав: „Спроєктувати літальний апарат — це нічого. Побудувати його — це щось. Але літати — це все“», — сказала Бам. «15 польотів X-59, які ми здійснили з березня, стали всім для цієї команди та місії. Кожен політ розширював межі можливого, неухильно розширюючи діапазон та зміцнюючи нашу впевненість у літаку».