فكر في الأمر، الرحلة التجارية في طائرة أسرع من الصوت تعني وقت طيرانٍ أقل، أي وقتًا أقل في مقعد ضيق وربما بجوار رفيق سفرٍ غير مرغوبٍ به. هل يمكن للكونكورد Concorde فعل ذلك؟ كلا، فالكونكورد التي حلقت للمرة الأخيرة في عام 2003 واستُخدمت في الخمسينيات للسفر جوًا فوق المحيطات، كانت تصدر ضجيجًا هائلًا فوق التجمعات السكنية لقوة الانفجار الناجم عن اختراقها لحاجز الصوت. كما كانت تستهلك الكثير من الوقود بالإضافة إلى تكلفة تذكرتها المرتفعة التي وصلت قيمتها إلى ما يساوي 15000 دولار حاليًا للمقعد الواحد ذهابًا وإيابًا، ويعتبر هذا هدرًا للأموال إن صح التعبير. حسنًا، الأمر أعقد من مجرد بناء طائرة كونكورد جديدة وتزويدها بتقنياتٍ حديثةٍ لتوفير الوقود. فقد حظرت الولايات المتحدة الأمريكية الطيران الأسرع من الصوت فوق سطح الأرض بسبب دوي الانفجار الصوتي الذي يسببه اختراق الطائرة لحاجز الصوت، لهذا على الطائرة التجارية الجديدة الأسرع من الصوت التغلب على المشاكل التي يسببها الانفجار، وأن تكون اقتصاديّةً في الوقت نفسه.
هذا بالتحديد ما يحاول فعله مشروع ناسا لتقنيات الطائرات التجارية الأسرع من الصوت Commercial Supersonic technology Project، فبعد سنوات من العمل، أصبح من الممكن إضافة شيء جديد لإنتاج تقنياتٍ تمكننا من التحليق بسرعةٍ أكبر من سرعة الصوت مع إصدار كميةٍ مقبولةٍ من الضجيج. بدأت ناسا من هنا بالتعاون مع شركة لوكهيد مارتن Lockheed Martin على تطوير مفهوم طائرة كويست الاختبارية الهادئة والأسرع من الصوت Quiet Supersonic Technology QuiSST أو ما يسمى طائرة إكس .X-Plane
كويست هي مرحلة التصميم الأولي لطائرة ناسا التجريبية ذات الانفجار المصغّر Low Boom Flight Demonstration LBFD . وهي ليست طائرة عادية، بل يعتمد أغلب تصميمها نماذج حاسوبية تضمن تجميع كل القطع في طائرةٍ مستقبليّة حقيقية. بنى فريق ناسا ولوكهيد مارتن المشترك نموذجًا مصغرًا من كويست لتجربته في نفق الرياح وذلك للتحقق من الأداء الديناميكي الهوائي لجسم الطائرة وأسطح التحكم ومداخل المحرك. واختير نفق الرياح الموجود في مركز غلين للأبحاث والتابع لناسا Glenn Research Center بسبب حجمه 2.5×1.5×7 متر وقدرته الفريدة على إجراء اختباراتٍ في مجالٍ واسعٍ من السرعات. الفكرة هي إثبات قوة التقنية في مجموعة متنوعة من الظروف الجويّة، ولكن في نهاية المطاف يجب إثبات أن الصوت الناجم سيكون مقبولًا للناس على سطح الأرض. إن إدارة مشروعٍ كهذا بمثابة تحقيق إنجازٍ تلو الآخر. لقد ساعدتنا شراكتنا القوية مع شركة لوكهيد مارتن في الوصول إلى هذه المرحلة، ونحن الآن على وشك بناء طائرة إكس فعليًا. وبالنسبة للمرحلة التالية من الاختبار، سوف يحلق الطيارون بطائرة إكس فوق المجمّعات السكنية لجمع البيانات، من بينها تفاصيل حول الغلاف الجوي بحيث يمكن للمهندسين فهم تأثير الغلاف الجوي على الانفجار الصوتي بشكل أكبر. والأهم من ذلك، سيجري الباحثون قياسات وإحصائياتٍ للسكان لفهم أفضل لمستوى الإزعاج الذي يسببه الانفجار الصوتي، هذه القياسات ضرورية للمنظمين من أجل السماح بالطيران الأسرع من الصوت فوق سطح الأرض في الولايات المتحدة الأمريكية وأماكن أخرى في العالم.
Abstract
QuiSST is the preliminary design stage for NASA's Low Boom Flight Demonstration LBFD. It is not an ordinary plane, but most of its design is based on computer models that ensure that all parts are assembled into a real future plane. The joint NASA-Lockheed Martin team built a scale model of the QuiSST to test it in a wind tunnel to investigate the aerodynamic performance of the fuselage, control surfaces and engine intakes. The wind tunnel at NASA's Glenn Research Center was chosen because of its size of 2.5 x 1.5 x 7 meters and its unique ability to conduct tests over a wide range of speeds. The idea is to prove the technology's robustness in a variety of weather conditions, but ultimately it has to prove that the resulting sound will be acceptable to people on Earth. Running a project like this is one achievement after another, Our strong partnership with Lockheed Martin has helped us get to this point, and we are now on the verge of building an actual X-plane. For the next phase of the test, pilots will fly the X-plane over urban agglomerations to gather data, including details about the atmosphere, so that engineers can better understand the effect of the atmosphere on sonic boom. Most importantly, the researchers will carry out population measurements and statistics to better understand the level of nuisance caused by the sonic boom. These measurements are necessary for regulators to allow supersonic flights over the Earth's surface in the USA and elsewhere in the world.
طيار مهندس/ محمد الشعلان | Capt. Mehmed asch-Schaalan | 5317