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噓!你聽... NASA江湖密技 研發「寧靜型」超音速飛機

2018-07-05 10:00:00聯合報 編譯陳韋廷/報導

超音速飛機最為人詬病的地方,是飛行時產生過於響亮的音爆聲,影響地面民眾安寧。為解決這項問題,美國太空總署(NASA)正攜手軍工巨頭洛克希德馬丁公司開發無音爆的超音速飛機,並宣布將在今年11月利用F/A-18大黃蜂戰機來重啟超音速測試,作為開發「寧靜型」超音速飛機的重要一步。

NASA正在建造無音爆的超音速飛機X-59。 圖/摘自NASA官網
NASA正在建造無音爆的超音速飛機X-59。 圖/摘自NASA官網

空中旅行的革命性改變

美國有線電視新聞網(CNN)報導,這項測試計畫將在德州進行,希望最終成功催生安靜的超音速飛機,為空中旅行帶來革命性改變。2003年,超音速的協和號客機退役,主要原因之一就是音爆問題,美國本土上空因音爆問題禁止民航機以超音速飛行,協和號的速度因此受到限制。

協和號在服務26年後於2003年退役。 (美聯社)
協和號在服務26年後於2003年退役。 (美聯社)

假如太空總署這項名為「X-59」的寧靜型超音速飛機實驗成功,將有助於讓超音速民航機重新上路。太空總署自11月起,將在德州的海濱度假勝地格維斯頓附近上空利用F/A-18戰機模擬X-59的音爆情形,當地500位居民會參與研究,記錄噪音程度。

NASA飛行員雷斯11月將駕駛身旁的F/A-18進行音爆測試。 圖/摘自NASA...
NASA飛行員雷斯11月將駕駛身旁的F/A-18進行音爆測試。 圖/摘自NASA官網

太空總署指出,格維斯頓被選為測試地區,是因為當地靠近墨西哥灣,在海上可測試產生更大的音爆,而在城市上空出現較安靜的音爆。為建造這台備受期待的飛機,NASA近來已跟洛馬簽署了一份2.475億美元的合約,而X-59預計將在2021年底前交機。

飛機在突破音速時產生強烈衝擊波的音爆現象。 圖/摘自NASA官網
飛機在突破音速時產生強烈衝擊波的音爆現象。 圖/摘自NASA官網

X-59 降低噪音的秘訣

X-59降低噪音的秘訣在於獨特的造型,太空總署阿姆斯壯飛行研究中心的航太工程師黑爾林說:「以X-59的體積以及仍具備提供升力的機翼,突破音障時還是會產生衝擊波,但飛機形狀經過精心設計,所以那些衝擊波不會結合。若你能聽到聲音的話,應該只是兩下安靜的「砰砰」聲,而不是響亮的音爆聲。」

X-59獨特的造型結構將有助減少噪音。
 圖/摘自NASA官網
X-59獨特的造型結構將有助減少噪音。 圖/摘自NASA官網

太空總署說,若X-59完工並獲噪音認證,將在美國其他城鎮進行試飛,並從地面收集資訊。協和號退役後,不少業者想開發後續機型,但一直無法解決音爆問題。若X-59計畫成功,將是超音速民航機捲土重來的重要一步。

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