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NASA正在鋪就一條超音速旅行的回歸之路
2014年06月26日 09:24:47 | 責任編輯: 華夏 | 來源：中國日報網
在經歷了澎湃與失意後，超音速客機將要“王者歸來”？
目前，美國國家航空航天局（NASA）的工程師們正在努力定義一個較低音爆的新標準，波音公司和洛克希德‧馬丁公司也最新公布了他們超音速飛機的概念圖——有趣的是，由洛馬公司設計的超音速飛機，水綠嫩白的機身和削尖的整體造型，一公布就被廣大網友昵稱為“蔥上雲霄”。
而據英國《每日郵報》在線版6月25日（北京時間）報道稱，近日在2014美國航空航天學院年展上，亦出現了一款新型超音速客機。該機能夠有效降低超音速飛行所產生的音爆。《每日郵報》認為，NASA等機構，現正在鋪就一條超音速旅行的回歸之路。
難舍“超音速”
直到現在，超音速旅行都還是個令人熱血沸騰的詞匯。其實早在上世紀60年代，它就已經落實于研究中。曾幾何時，乘坐協和式飛機進行一次跨越大西洋的超音速之旅，是西方名流們彰顯身份的熱門方式之一。
然而，盡管在運輸效率上開創了新的紀元，安全性方面也總體表現良好，但協和式飛機始終沒有擺脫高成本、設計缺陷等諸多問題的困擾。最終，在一次機毀人亡的意外事故之後，協和號于2003年退出了民用航空的舞臺。
協和號的隱退，並沒有終結人們對于超音速民用航空的懷念與追逐。近年來更是不斷有公司展示各自原創的未來超音速飛機。不過在將構想轉變為現實之前，他們都必須解決一個協和式飛機當年就曾面臨的問題——音爆。
音爆降低，再降低
當物體接近音速時，會有一股強大的阻力，使物體產生強烈的振蕩，速度衰減，這一階段被稱為音障。當突破音障時，由于物體本身對空氣的壓縮無法迅速傳播，逐漸在物體的迎風面積累而終形成激波面，其上集中了高度的聲學能量。此時，人們會感受到短暫而極其強烈的爆炸聲，稱為音爆。
音爆釋放的能量巨大。當飛機作低空超音速飛行時，不但地面的人畜能聽到震耳欲聾的巨響，影響人們的生活和工作，嚴重的還可以震碎玻璃，甚至損壞不堅固的建築物，造成直接損失。因此NASA禁止在陸地上空超音速飛行，其他國家管制陸地線路的航空機構也是如此。
從這個角度而言，降低音爆是超音速飛行器回歸的重要前提之一。目前，業界使用“感知分貝水平”（PLdB）來測量音爆的大小。以協和式飛機為例，它的水平達到了105，足以震顫地面居民的窗玻璃。研究人員普遍認為，75是陸地上空超音速飛行的可接受值。
但NASA有志于將其水平降到70甚至更低——這並非易事，因為音爆與飛行器重量成正比關係。小型飛機或許可以輕松實現，但大型載人客機則要困難得多。波音和洛克希德‧馬丁公司的設計在風洞試驗中的數據是79，已經被認為是相當出色的表現，但NASA依然堅持“70-”的高標準，並且不斷加快技術攻關的進程。
因為在NASA以及許多工程技術專家看來，經過多年的積累，當前超音速研究領域的發展水平，已經足以支持實用性低音爆飛行器的設計與開發。
15年內回歸雲霄
此前，NASA已經在加州的阿姆斯特朗飛行研究中心試飛了小型樣機，以此收集和聽取參與實驗的公眾對噪聲水平的意見。此外，NASA還不斷改良機體的外形設計，包括更加細長的機首、更加平滑的機身以及有利降低音爆的三角翼等等。NASA表示，“更安靜的超音速飛機”將逐步解除不允許在陸地上空進行超音速飛行的行業禁令。
不僅NASA一家，波音公司、洛克希德‧馬丁公司、Aerion、斯派克宇航等企業當前也在推進研究的步伐。維珍銀河航空的老板理查德‧布蘭森更是宣稱，即將造出時速一萬九千英裏的產品。行業分析普遍認為，新型超音速民用客機，有望在未來的15年內投入使用。（張夢然）
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