چگونه این هواپیما دیوار صوتی را بی‌ صدا شکست؟

به گزارش رکنا، هواپیمای XB-1 در یک آزمایش تاریخی توانست برای نخستین بار بدون ایجاد صدای انفجار صوتی، دیوار صوتی را بشکند. به گفته شرکت آمریکایی بوم سوپرسونیک، این پرواز که در ۲۸ ژانویه انجام شد، سه مرتبه سرعت صوت را پشت سر گذاشت، اما هیچ صدای انفجار صوتی که از سطح زمین شنیده شود، تولید نکرد.

دستاوردی جدید در صنعت هواپیمایی

بلیک شول، مدیر اجرایی بوم سوپرسونیک، اعلام کرد این موفقیت می‌تواند گواهی باشد بر اینکه سفرهای مافوق صوت می‌توانند نه‌تنها مقرون‌به‌صرفه و پایدار باشند، بلکه از ایجاد مزاحمت برای افرادی که روی زمین هستند نیز جلوگیری کنند.

چالش‌های عبور از سرعت صوت

وقتی یک هواپیما با سرعت بالا حرکت می‌کند، تغییرات قابل توجهی در فشار هوای اطراف ایجاد می‌شود که امواج صوتی را به وجود می‌آورد. وقتی سرعت هواپیما از مرز سرعت صوت (که حدود ۱۲۲۴ کیلومتر در ساعت یا ۱ ماخ است) عبور کند، این امواج با یکدیگر ادغام شده و یک موج ضربه‌ای تشکیل می‌دهند که می‌تواند تا روی زمین منتقل شده و صدای بلندی تولید کند. این صدا آن‌قدر قوی است که نه‌تنها در ساختمان‌ها احساس می‌شود، بلکه حتی قادر به شکستن شیشه‌ها نیز است.

پدیده‌ای که به انقلاب کمک کرد

استفاده از Mach cutoff، نقشی کلیدی در این پروژه داشت. این پدیده عملکردی دارد که به واسطه آن، انفجار صوتی ایجادشده در ارتفاع بالا به زمین نمی‌رسد. در چنین شرایطی، امواج صوتی به جای حرکت به سوی سطح زمین، به سمت بالا منحرف می‌شوند و از تولید صدای آزاردهنده جلوگیری می‌کنند.

شرایط جوی؛ عامل تعیین‌کننده

لازم به ذکر است که دما و باد نیز بر سرعت صدا تأثیر می‌گذارند. به همین دلیل، ارتفاع و سرعت ایده‌آل برای پروازهای مافوق صوت به شرایط جوی وابسته است و باید با دقت تعیین شود.

آینده‌ای روشن برای هواپیماهای مافوق صوت

شرکت بوم سوپرسونیک اعلام کرده که در پرواز آزمایشی اخیر XB-1 که در تاریخ ۱۰ فوریه انجام شد، این هواپیما بدون انفجار صوتی به سرعت مافوق صوت دست پیدا کرد. اکنون این شرکت با استفاده از تجربیات این پروازها، در تلاش است تا هواپیمای تجاری آینده خود به نام Overture را به همان سطح برساند. پیش‌بینی می‌شود پروازهای تجاری زمینی مافوق صوت بتوانند ۵۰ درصد سریع‌تر از هواپیماهای امروزی حرکت کنند؛ به طوری که مثلاً سفر از نیویورک به لس‌آنجلس می‌تواند ۹۰ دقیقه کوتاه‌تر شود.

چشم‌انداز اقتصادی

برند لیبهارت از مرکز هوافضای آلمان، ضمن اشاره به مزایای پروازهای مافوق صوت می‌گوید: «سفرهای با سرعت مافوق صوت در مسیرهای کوتاه‌تر می‌توانند سوخت کمتری مصرف کنند. با این حال، وی هشدار می‌دهد که بهره‌گیری از Mach cutoff به‌ویژه برای کاربران جت‌های تجاری مافوق صوت مناسب است و ممکن است از نظر اقتصادی برای هواپیماهای تجاری عمومی صرفه زیادی نداشته باشد.»