هواپیماهای مسافربری مدرن موجود، کاملا راحت و قابل اعتمادند، اما تازه‌ترین پیشرفت‌های مهندسی، امکان چند برابر کردن سرعت آنها را فراهم کرده است. هواپیماهای مافوق صوت به واقعیت می‌پیوندند.

پروژه ای اروپایی در همکاری با ژاپن سرگرم مطالعه روی مسائل مربوط به شکل هواپیما، موتور، سوخت، تاثیر آن بر محیط زیست، شرایط اقتصادی و جنبه های پرواز مسافری با سرعتی چند برابر سرعت صوت است.

امانوئل بیلان ویلین، پژوهشگر طراحی هواپیما در گروه ایرباس می گوید: “می دانیم که امروزه منظور از هواپیمایی با سرعت بالا در مقایسه با هواپیماهای معمولی، به معنای کاهش زمان مسافرت و برای مثال سفر از اروپا به ژاپن ظرف حدود سه ساعت است. ما در زمینه تولید نیروی محرکه و مصالح و طراحی کاملا متفاوت هواپیما، به فنآوری های جدیدی دست یافته ایم که دسترسی به چنین سرعت بالایی را میسر می کند.”

هواپیماهایی با این سرعت نیازمند فنآوری های جدیدی در زمینه طراحی، نیروی محرکه و مصالح جدید است که توسط شرکای صنعتی اروپا و ژاپن در حال توسعه است.

پاتریک گرون، مهندس ایرودینامیک سرعت های بالا می گوید: “می توانید اشکال دیگری را نیز تصور کنید، اما همه مشترکات زیادی با هم دارند، مثلا به زاویه های تند و طرح بسیار آیرودینامیک نیاز دارید، چون در غیر این صورت نیروی بازدارنده بالا خواهد بود و نمی توانید به فشار و نیروی محرکه کافی برای شتاب دادن به سیستم دست یابید.”

در گوتینگن، مدل های مقیاس، داخل یک تونل ۶۰ متری قرار می گیرند. در این تونل می توان فشار هوای فوق العاده و متناسب با پرواز مافوق صوت ایجاد کرد.

کلاوس هاینه مان، پژوهشگر دماپویای پرواز می گوید: “این تونل باد است که با آن می توانیم جریانی از سرعت بالا ایجاد کنیم و وسیله نقلیه ای مانند شاتل فضایی را شبیه سازی کنیم و یا آنچه اکنون برایمان جالب است یعنی: سیستم های پرواز مافوق صوت با سرعت ۸ ماخ در ارتفاع ۳۰ کیلومتری.”

این آزمایش اکنون آماده انجام است و این ابزار دقیق، اندازه گیری های آیرودینامیکی را در کسری از ثانیه انجام می دهد.

گزارشگر یورونیوز: “اما احساس مسافران در داخل هواپیمایی که چند برابر سریع تر از سرعت معمول پرواز می کند چگونه خواهد بود؟”

جان استیلانت پژوهشگر دینامیک سیالات و نیروی محرکه سیستم ها در آژانس فضایی اروپا در پاسخ به این پرسش می گوید: “احساس خیلی متفاوتی نسبت به هواپیمای های کلاسیک به جز مسئله زمان، در میان نخواهد بود. بحث بر سر زمان شتاب گرفتن هواپیما در ۲۰ تا ۳۰ دقیقه اول است. اما از همان شتاب گرفتن و عبور از سرعت صوت نیز می توانید با کمال آرامش لذت ببرید.”

در بیشتر طرح ها، جای مسافران در طرف دیگری است که تانک های سوخت قرار دارد و جای زیادی از هواپیما را اشغال می کند. در میان انواع سوخت نیز توجه پژوهشگران به هیدروژن مایع است که گاز کربنیک تولید نمی کند و از آن به عنوان مایع خنک کننده نیز می توان استفاده کرد.

پژوهشگر ژاپنی این سیستم می گوید: “ما نیاز به توسعه سیستمی از نیروی محرکه داریم که متناسب مرحله «تیک آف» تا رسیدن به سرعت ۵ ماخ باشد که برای موتور بسیار داغ کننده است. راه حل ما برای این مسئله، کاهش حرارت هوای داغ با استفاده از سوخت بسیار سرد است.”

پژوهشگران در تونل باد دیگری سرامیک های ویژه ای را آزمایش می کنند که
که در برابر حرارت بالا استقامت دارد. این مصالح می تواند لبه های بیرونی هواپیما را که گرمای آن به خاطر اصطکاک هوا به هزاران درجه سانتیگراد می رسد محافظت کند.

یک پژوهشگر مکانیک سیالات می گوید: “هدف، مدیریت سطوح داغ هواپیماست، به نحوی که بار حرارتی آن برای مسافران به اندازه یک پرواز معمولی پایین بماند.”

اما از چه زمانی می توان بلیط رزرو کرد؟ امانوئل بیلان ویلین، پژوهشگر طراحی هواپیما در گروه ایرباس می گوید: “چشم انداز زمانی که ما برای دست یابی به محصول نهایی تعیین کرده ایم دهه ۲۰۴۰ تا ۲۰۵۰ است که به میزان وسیعی به پیشرفت های فنی وابسته است.”

منبع: یورونیوز