NASA изучает снижение шума от сверхзвукового самолёта X-59

Агентство аэронавтики и исследований США (NASA) планирует задействовать реактивные самолеты F-15B для полетов сквозь ударные волны, образующиеся при сверхзвуковом движении, в целях тестирования революционного самолета X-59.

Когда самолеты преодолевают звуковой барьер, создают ударные волны, распространяющиеся в воздухе и производящие громоподобные звуки. X-59, разработанный Lockheed Martin и NASA, спроектирован с новой геометрией, которая может помочь снизить эти звуки до гораздо более тихого «хлопка».

Исследовательский центр NASA имени Армстронга планирует использовать самолёт F-15B для измерения «хлопков», которые создает X-59 во время сверхзвукового полета. Самолёт, оснащенный двумя специальными зондами, будет лететь за X-59 и собирать точные данные об ударных волнах. По словам NASA, это позволит ученым анализировать данные об ударных волнах в режиме реального времени там, где их создает X-59.

Впервые в истории, исследовательский самолёт НАСА F-15B проводит калибровочный полет зонда над Калифорнией 6 августа 2024 года.

Мелкие отверстия на зондах будут регистрировать давление воздуха, скорость и направление во время полета, собирая тысячи показаний в секунду. Эти измерения позволят учёным NASA сравнить наблюдения за испытательными полётами X-59 с данными симуляций и моделей.

«Зонд, чуствительный к ударным волнам, даст возможность сравнивать прогнозируемые данные с реальными измерениями,» — отметил Майк Фредерик, ведущий исследователь NASA по зондам, которые будут использоваться на самолётах агентства F-15B.

Один из зондов, размещённых на F-15B, будет регистрировать ближние ударные волны, образующиеся сразу за X-59 во время полёта. Другой, среднепольный зонд, пригодится в последующих испытаниях для измерения данных о ударных волнах ближе к земле.

Для помощи испытаниям X-59 NASA также использовало свои самолеты поддержки F-15D Eagle и F/A-18 Hornet для полетов над микрофонами, установленые в испытательном воздушном пространстве недалеко от Исследовательского центра имени Армстронга в западной части пустыни Мохаве.

Макрофотография зонда NASA для измерения ударных волн демонстрирует «порты давления», предназначенные для регистрации изменений давления воздуха при сверхзвуковом полёте. Зонд разместят на испытательном стенде NASA F-15B Aeronautics Research для калибровочных полётов, подтверждающих его способность измерять ударные волны, генерируемые X-59.

Агентство объяснило, что «обучение слушать X-59 происходит в ходе полётов, где самолёты производят инвертированные пикирования, создающие более мягкие звуки при преодолении звукового барьера. Позже эти записи будут сравнены с прогнозируемыми звуками, которые будет издавать X-59».

X-59 создан для преодоления скорости звука без возникновения шума, способного вызвать возмущение у людей на земле. Этой причиной запрещены сверхзвуковые полёты над сушей в определённой зоне США с 1973 года.

Успешное тестирование технологий и концепций X-59 позволит снизить шум при преодолении звукового барьера. Это даст возможность одобрения сверхзвуковых самолетов для коммерческих авиаперевозок, что изменит гражданские перевозки, помощь при стихийных бедствиях и медицинскую транспортировку.

Разработку X-59 отложили на много лет из-за пандемии COVID-19, но в январе 2024 года самолёт был представлен публике. Четыре месяца спустя состоялась проверка готовности к полёту, а в ноябре 2024 года впервые запустился двигатель X-59.

Дата тестового полёта самолёта пока неизвестна.