超聲速客機何時回歸

武彥

據(jù)美國有線電視新聞網(wǎng)報道，美國航空航天局（NASA）與洛克希德·馬丁公司共同研制的X-59超聲速技術驗證機，近期已在以制造各種傳奇飛行器而聞名的臭鼬工廠開工，這標志著未來安靜型超聲速客機研制終于邁出關鍵一步。

安靜的超聲速飛行

報道稱，被譽為“協(xié)和之子”的X-59計劃于2021年底交付，它可以在1.6萬米的高空以2馬赫（2倍聲速）的高速進行巡航。臭鼬工廠飛行演示項目經(jīng)理彼得·約瑟菲迪斯在接受采訪時表示，該項目的開始，標志著安靜的超聲速商業(yè)旅行將迎來巨大飛躍。

據(jù)介紹，NASA為X-59項目提供了高達2.47億美元的資金，這架技術驗證機的體積并不大，僅與F16戰(zhàn)斗機相當，它最大的特點是超聲速飛行突破聲障時不會產(chǎn)生巨大的噪音。眾所周知，飛行器高速飛行突破聲障時，會產(chǎn)生強烈的爆炸聲（即所謂的“聲爆”），聲音可高達130多分貝。當年，“協(xié)和號”在1.6萬米高空飛行時，產(chǎn)生的聲爆足以震裂地面的玻璃。正是由于這個原因，美國政府通過立法禁止“協(xié)和號”在美國陸地上空進行超聲速飛行。

彼得·約瑟菲迪斯介紹說：“X-59長而細的機體設計是實現(xiàn)低聲爆的關鍵?！盢ASA提供的設計圖顯示，X-59采用與“協(xié)和號”相似的長尖機頭和后掠機翼。NASA阿姆斯特朗飛行研究中心航空航天工程師艾德·海林表示：“X-59在進行超聲速飛行時，機體的多個部位仍會產(chǎn)生沖擊波，但精心設計的機體將確保這些沖擊波不會疊加在一起，防止出現(xiàn)強大的聲爆?！?/p>

報道稱，X-59進行超聲速飛行時，噪音將降低到60～65分貝，地面上的人聽到的只是像汽車關門那種“砰”的聲音。NASA選擇靠近墨西哥灣的得克薩斯州加爾維斯頓作為測試地點，約500名當?shù)鼐用褙撠熡涗沊-59飛過時的噪音水平。這些測試數(shù)據(jù)將用于修訂商業(yè)超聲速飛行噪聲標準，從而改變美國禁止在陸地上空進行超聲速飛行的現(xiàn)行法規(guī)。

重溫“降落在起飛之前”

英國《飛行國際》網(wǎng)站撰文分析稱，一旦該技術得以成功驗證，未來的新型超聲速客機從倫敦飛往紐約只需要3小時，而現(xiàn)在這條航線需要花費8小時。

“世界民航告別超聲速時代已經(jīng)15年了?！倍砹_斯衛(wèi)星網(wǎng)回顧稱，20世紀60年代，世界迎來了第一次超聲速飛行的熱潮，不但軍用飛機的飛行速度屢創(chuàng)新高，而且各大航空強國紛紛推出自己的超聲速客機。英國與法國聯(lián)合研制的“協(xié)和號”客機就是最典型的例子，它一共生產(chǎn)了20架，主要執(zhí)飛跨大西洋航線。由于“協(xié)和號”從倫敦飛到紐約只需要3.5小時，而倫敦和紐約的時差為5小時，所以“協(xié)和號”起飛時的當?shù)貢r間甚至比降落時的當?shù)貢r間還晚，這就是“協(xié)和號”乘客津津樂道的“降落在起飛之前”奇觀。

此外，蘇聯(lián)更早一步推出了圖-144超聲速客機，并搶先投入商業(yè)運營。在此領域落后一步的美國曾心焦不已，時任總統(tǒng)肯尼迪甚至許諾：“只要能研制出一款性能超越‘協(xié)和號的民用客機，美國政府將承擔研發(fā)費用的75%?！?/p>

但技術不成熟以及環(huán)保、經(jīng)濟等方面的因素，最終導致超聲速客機告別歷史舞臺。在幾次災難性事故后，圖-144僅服役數(shù)年就停止飛行。2000年，一架“協(xié)和號”客機在巴黎起飛時因輪胎碎片擊穿油箱引發(fā)大火而墜毀，百余人遇難，“協(xié)和號”從此一蹶不振。2003年，最后一架“協(xié)和號”客機退役，全球就此停止了超聲速客機的商業(yè)運營。

尚有難題需要解決

業(yè)內(nèi)專家表示，隨著時代的發(fā)展，當年導致超聲速客機退出商業(yè)運營的部分技術難題已經(jīng)得到解決，包括用于超聲速飛行的高溫防熱材料、復雜設計帶來的高維護成本等。如果X-59能解決超聲速客機的噪音問題，將有望搬開超聲速客機商業(yè)運營在法律領域的最大“絆腳石”。

但這并不代表像“協(xié)和號”那樣的大中型客機將很快得以復活?！讹w行國際》網(wǎng)站稱，由于超聲速飛行時的油耗極大，“協(xié)和號”每次飛行的平均油耗是波音747的3.5倍，其機票價格高達上萬美元。因此，20世紀70年代石油危機爆發(fā)后，美國最終選擇放棄超聲速客機的研制。超聲速客機油耗過高的問題至今無法解決，在油價高漲的今天，普通航空公司還在為降低5%的油耗而努力，這類超聲速客機很難成為大眾出行的選擇，它將更多服務于那些“時間比金錢更寶貴”的高端商務人士。

美國有線電視新聞網(wǎng)稱，多家私營航空企業(yè)目前正在研制小型超聲速客機，如美國Boom技術公司正在研制載客45人的小型客機，另一家美國企業(yè)Spike航空制造公司則計劃推出最多可搭載18人的S-512超聲速公務機。