NASA mempunyai banyak pengalaman ketika mengembangkan pesawat supersonik. Sebenarnya, menguji kraf supersonik adalah bagaimana NASA memulakannya, ketika masih dikenali sebagai Jawatankuasa Penasihat Nasional untuk Aeronautik (NACA). Bermula dengan Bell X-1, tradisi menggunakan pesawat X dan pesawat eksperimen lain berlanjutan, dan telah berkembang menjadi scramjet hipersonik dan pesawat ruang angkasa (seperti X-37).
Dan sekarang, untuk pertama kalinya dalam beberapa dekad, NASA sedang berusaha untuk mengembangkan pesawat supersonik baru. Tetapi walaupun pesawat sebelumnya dikembangkan untuk memecahkan rekod kelajuan, tujuan pesawat X terbaru ini adalah untuk membuat Pengangkutan Supersonik Tenang (QueSST). NASA berharap kapal ini dapat memberikan data penting yang memungkinkan pengembangan perjalanan udara supersonik komersial ke darat.
Untuk itu, NASA menganugerahkan kontrak bernilai $ 247.5 juta kepada Lockheed Martin Aeronautics Company pada 2 April untuk membina pesawat X-dan menyerahkannya ke Pusat Penyelidikan Penerbangan Armstrong di California pada akhir 2021. Sebagai Jaiwon Shin, pentadbir bersekutu NASA untuk aeronautik, yang ditunjukkan dalam siaran akhbar NASA baru-baru ini, projek ini seperti melihat semula kajian lama NASA.
"Sangat menarik untuk kembali merancang dan menerbangkan pesawat X pada skala ini," katanya. "Tradisi lama kami untuk menyelesaikan halangan teknikal penerbangan supersonik untuk memberi manfaat kepada semua orang terus berlanjut."
Pada masa lalu, penerbangan komersil supersonik telah tersedia, bagi orang-orang yang paling tidak mampu membayarnya. Ini termasuk Concorde Inggeris-Perancis (yang beroperasi sehingga 2003) dan Tupolev Tu-144 Rusia (bersara pada tahun 1983). Walau bagaimanapun, kapal ini tidak dapat melakukan penerbangan supersonik di darat kerana bagaimana memecahkan penghalang suara akan menghasilkan ledakan sonik - yang sangat kuat dan berpotensi membahayakan.
Akibatnya, peraturan Pentadbiran Penerbangan Persekutuan (FAA) semasa melarang penerbangan supersonik ke darat. Tujuan pesawat terbaru ini - dikenali sebagai Low-Boom Flight Demonstrator - adalah untuk melakukan penerbangan supersonik yang menghasilkan ledakan sonik yang sangat senyap, mereka hampir tidak akan diketahui oleh orang-orang di darat. Kuncinya adalah bagaimana lambung kapal X yang berbentuk unik menghasilkan gelombang kejutan supersonik.
Dengan reka bentuk pesawat konvensional, gelombang kejut bersatu ketika mereka mengembang dari hidung dan ekor pesawat, menghasilkan dua ledakan sonik yang berbeza. Sebaliknya, reka bentuk lambung X-pesawat menghantar gelombang kejut dari pesawat dengan cara yang menghalangnya daripada bergabung. Sebaliknya, gelombang kejut yang jauh lebih lemah dihantar ke tanah yang akan didengar sebagai serangkaian gegaran lembut.
Sejak tahun 1960-an, NASA telah menguji idea menggunakan kenderaan seperti jet pejuang F-5E Tiger II. Pesawat ini, yang menerbangkan penerbangan uji coba pada tahun 2003-2004 sebagai bagian dari program Demonstrasi Sonic Boom Berbentuk NASA, memiliki hidung berbentuk unik dan menunjukkan bahawa teori pengurangan boom adalah baik. Ujian penerbangan yang lebih baru, ujian terowong angin, dan alat simulasi komputer canggih juga menunjukkan bahawa teknologi itu akan berfungsi.
Seperti yang dinyatakan oleh Peter Coen, pengurus projek Teknologi Supersonik Komersial NASA:
"Kami telah mencapai tonggak penting ini hanya kerana pekerjaan yang dipimpin oleh NASA dengan banyak rakannya dari agensi kerajaan lain, industri aeroangkasa dan institusi akademik yang berpandangan ke depan di mana-mana."
Konfigurasi pesawat X akan didasarkan pada reka bentuk QueSST yang dikembangkan oleh Lockheed Martin pada tahun 2016 dengan kerjasama NASA, dan yang menyelesaikan ujian di terowong angin di Pusat Penyelidikan Glenn NASA pada tahun 2017. Pesawat yang dicadangkan ini akan berukuran 28.65 meter (94 kaki) panjang, mempunyai lebar sayap sekitar 9 meter (29.5 kaki), dan mempunyai berat lepas landas 14.650 kg (32.300 lbs).
Berdasarkan reka bentuk syarikat, pesawat X-akan dikuasakan oleh enjin General Electric F414 tunggal, yang sama digunakan oleh pesawat tempur F / A-18E / F. Ia akan diterbangkan oleh juruterbang tunggal dan memiliki kelajuan tertinggi Mach 1.5 (1590 km; 990 mph) dan kecepatan Mach 1.42 (1513 km; 940 mph) pada ketinggian pelayaran 16764 meter (55,000 kaki).
Seperti yang ditunjukkan Shin, pengembangan rancangan X adalah usaha bersama yang melibatkan semua pusat penyelidikan aeronautik NASA:
"Ada begitu banyak orang di NASA yang telah berusaha sedaya upaya untuk membawa kita ke tahap ini. Berkat kerja mereka sejauh ini dan pekerjaan yang akan datang, kami akan dapat menggunakan pesawat X ini untuk menghasilkan data respons masyarakat yang dikumpulkan secara saintifik yang penting untuk mengubah peraturan semasa untuk mengubah penerbangan! "
Program ini terbahagi kepada tiga fasa yang tentunya dijadualkan berlangsung dari 2019 hingga 2025. Fasa Satu, yang akan berlangsung dari 2019 hingga 2021, akan terdiri daripada tinjauan reka bentuk kritikal sebagai persediaan untuk pembinaan. Sekiranya berjaya, pembinaan akan dimulakan di kemudahan Skunk Work's Lockheed Martin di Palmdale, diikuti dengan siri penerbangan ujian dan berakhir dengan penghantaran kapal ke NASA.
Fasa Kedua, dijadualkan dimulai pada tahun 2022, akan terdiri daripada NASA yang menerbangkan pesawat X-dalam jajaran ujian supersonik di Pangkalan Tentera Udara Edwards di selatan California untuk melihat apakah selamat untuk operasi di Sistem Ruang Udara Nasional. Fasa Tiga, yang berlangsung dari 2023 hingga 2025, akan terdiri daripada penerbangan ujian respons masyarakat pertama (yang dipentaskan dari Pangkalan Tentera Udara Armstrong) diikuti oleh penerbangan ujian lebih lanjut di empat hingga enam bandar A.S.
Data yang dikumpulkan dari ujian tindak balas masyarakat ini kemudian akan dikirimkan ke FAA dan Pertubuhan Penerbangan Awam Antarabangsa (ICAO) - yang kini disasarkan untuk pengiriman pada tahun 2025 - sehingga mereka dapat menerapkan peraturan baru berdasarkan tingkat suara yang dirasakan. Sekiranya Demonstrator Penerbangan Low-Boom terbukti berkesan, penerbangan supersonik komersial di darat akhirnya dapat dilaksanakan.
Dan pastikan untuk menikmati video pengembangan X-pesawat ini, milik NASA:
