NASA跟两家飞机制造商合作研发了第一架超音速公务飞机

近半个世纪以来,大多数民航航班都有明确的最高限速:每小时约 966 公里。标准尺寸的飞机在高度接近 1 万米的空中飞行时一旦达到或超过这个速度,就会突破音障,制造出宽约 48 公里的持续音爆。

由此造成的地面干扰会导致房屋窗户破碎、墙面裂缝、家畜发狂,因此自美国联邦航空管理局在 1973 年颁布针对美国领空的禁令以来,超音速飞行基本上就成了禁忌。

说到这,就不得不提起曾经辉煌一时的协和式超音速客机,上世纪 70 年代,协和超音速飞机问世,这款未来主义的超音速飞机时速可达声速的两倍,只需不到三小时便可从伦敦飞到纽约,乘客可以一边飞行一边品尝香槟和鱼子酱。然而,它却没有得到人们的喜爱,反倒招致了成千上万的噪音投速,最终在 2003 年惨淡退役。

协和超音速飞机,它和苏联图波列夫设计局的图-144同为世界上少数曾投入商业使用的超音速客机

但是人类把超音速客机送上蓝天的梦想从未停止。2015 年,全球首款超音速公务机 Aerion AS2 在欧洲公务航空大会及展览会亮相。这台飞机由美国公司 Aerion、洛克希德·马丁公司(Lockheed Martin) 和 NASA 共同研发,将于 2019 年开始飞行试验,2022 年起交付。

研究团队已初步设计出了该飞机的碳纤维机翼结构、机身、起落架和燃料系统。机翼将缩短 20%,以便减少燃料耗费、增加续航里程。此外,该飞机机舱长约 9.1 米,可容纳 12 名乘客。狭长的机身也是这架飞机的主要创新点,可有效减少音爆产生的噪声。

AS2 最高速度为 1,838km/h,AS2 可在 1,348km/h 和 1,479km/h 之间某速度上进行无音爆巡航(boomless Mach cut-off cruise)。在不允许超音速飞行的区域,这架飞机还能够进行 1,213km/h 的高速飞行。乘客只需三小时便可从伦敦到达纽约,只需六小时便可从洛杉矶到达东京。

除此之外,NASA 也在 2017 年 8 月开始就一款超音速样机的生产接受竞标,这款样机可以将音爆降到极低水平——跟在州际公路上坐在奔驰车里听到的嗡嗡声差不多。

依照设计,从纽约到洛杉矶六个小时的飞行时间会缩短一半。NASA 将在五年内斥资 3.9 亿美元建造这款样机,并将从 2022 年开始在最多六个社区上空测试这款“超静音”超音速飞机。

研究人员表示,超音速飞行存在三个重大障碍,其中最难克服的一个就是音爆,另外两个是过高的碳排放量和机场的发动机噪音。通用电气正致力于研究能够消除发动机噪音的举措,这其中包括将发动机置于飞机机翼的上面。可以预见,在不久的将来,超音速客机将重返蓝天。