Федеральное управление гражданской авиации США (FAA) представило проект новых правил, способных радикально изменить развитие гражданской сверхзвуковой авиации. Регулятор рассматривает возможность отмены действовавшего более 50 лет запрета на полеты гражданских лайнеров со скоростью выше звука над территорией страны, предлагая вместо этого внедрить норматив, основанный на уровне реального шумового воздействия.
Новые стандарты вместо полного запрета
Согласно предложению FAA, сверхзвуковые полеты могут быть разрешены при условии, что избыточное давление ударной волны на поверхность земли не будет превышать 0,11 фунта на квадратный фут (примерно 5,3 Па). Соответствие этому жесткому параметру производители должны будут доказать в ходе серии лётных испытаний.
Для понимания масштабов ограничений: легендарный лайнер Concorde при полете на скорости 2 Маха создавал на земле ударную волну силой 1,94 фунта на квадратный фут — это почти в 18 раз выше предлагаемого лимита. Именно из-за мощного звукового удара полеты «Конкордов» на сверхзвуке были строго запрещены над сушей. Даже космический корабль Space Shuttle при возвращении на Землю создавал давление около 1,25 фунта на квадратный фут, а знаменитый разведчик SR-71 Blackbird — около 0,9 фунта.
Технологии «тихого» сверхзвука
Новые правила FAA предусматривают два пути соблюдения лимитов. Первый — использование эффекта «Mach cutoff», при котором погодные условия и особенности атмосферы позволяют ударной волне рассеяться до того, как она достигнет поверхности. Второй — применение самолетов с конструкцией типа «low-boom», специально спроектированных для минимизации шума.
Компания Boom Supersonic уже сделала важные шаги в этом направлении. В феврале текущего года их экспериментальный аппарат XB-1 разогнался до 1,12 Маха, причем наземные датчики не зафиксировали характерного звукового удара. Этот самолет стал первым частным гражданским бортом, который преодолел звуковой барьер в горизонтальном полете. В будущем лайнер Overture, рассчитанный на 60–80 пассажиров, сможет преодолевать звуковой барьер на скорости около 1,3 Маха, сокращая время перелетов на полтора часа.
Будущее отрасли
Параллельно NASA ведет программу Quesst, в рамках которой был создан самолет Lockheed Martin X-59. Его специфическая аэродинамическая форма призвана преобразовывать мощный «удар» в еле слышный хлопок. После серии тестовых полетов, начавшихся в этом году, специалисты готовятся к масштабным проверкам над различными регионами США.
Несмотря на технологические успехи, до коммерческой эксплуатации серийных лайнеров еще далеко: процесс сертификации в США занимает от 5 до 9 лет. Тем не менее спрос уже формируется: United Airlines и American Airlines суммарно заказали 35 самолетов Overture при условии, что те будут соответствовать новым экологическим и шумовым нормам.
Интересно, что разработка двигателя Symphony для Overture столкнулась с задержками, и Boom Supersonic планирует использовать его производные версии в энергетическом секторе — например, для питания дата-центров искусственного интеллекта — чтобы привлечь дополнительное финансирование. Если правила FAA будут утверждены, это станет самым значимым событием в гражданской авиации со времен эпохи «Конкордов».
