窓がガタガタしたり歯が震えたりしない超音速航空機を開発するというNASAのミッションは、現実に一歩近づいた。「コンコルドの息子」と呼ばれる実験機X-59が、まもなく最初のテスト飛行の準備が整うかもしれないからだ。
X-59は、音速の壁を破る航空機の民間利用を再活性化させるNASAの静粛超音速技術、通称「クエスト」プロジェクトの中核を成す機体で、NASAは今週、この航空機を製造しているロッキード・マーティン社のスカンクワークスチームが、推定9カ月に及ぶ安全飛行試験の前に、地上点検を開始するため、X-59を飛行場に搬出したと発表した。
X-59の開発第一段階が完了すると、NASAに引き渡され、マッハの速度で地上を飛行しても、地域社会に迷惑をかけるようなソニックブームを残さないことが実証されます。NASAは、X-59の独自の設計により、6メートル離れた場所から車のドアを閉めた時の音とほぼ同じ「ソニック・サンプ」を発生させることを期待しています。これは、バスケットボールの弾み、両手で拍手する音、あるいは近くで雷鳴が鳴る音よりも静かだということです。
X-59の音量に関するNASAの説明
X-59は、音速を超える速度で飛行することで生じる衝撃波を防ぐ独自の設計により、静かな超音速飛行(最高速度マッハ1.4、時速925マイル(1,488キロメートル))を実現することが期待されている。
NASAは「X-59は衝撃波が合流するのを防ぐ形状になっており、その結果、穏やかな音波が発生します」と述べている[PDF]。「通常、これらの衝撃波は合流し、機体の飛行経路の両側数マイルにわたる地上で聞こえる破壊的なソニックブームを発生させます。」
早ければ 2025 年には、あなたの上空を静かに飛んでいるかもしれません。
コンコルドの息子の飛行
単座機のX-59 [PDF] は、完成し飛行準備が整った時点で、全長100フィート(30.5メートル)弱、後退角29.5フィート(9メートル)、全高14フィート(4.25メートル)となる。高度55,000フィートで巡航可能で、前述の通り巡航速度はマッハ1.4となる。
これは、1976年から2003年まで旅客機として使われていた有名な(または悪名高い、居住地による)コンコルド超音速ジェット機よりも少し小さく、低く、遅い。100人乗りのこの機体は、高度60,000フィートでマッハ2(時速約1,350マイル、2,173km)の速度で巡航した。
この速度のおかげでコンコルドは信じられないほどの高速飛行が可能となり、ニューヨークからロンドンまでわずか3時間弱で往復することができた。
コンコルドは、今日の亜音速商用ジェット機の巡航高度である33,000~42,000フィートよりもかなり高かったにもかかわらず、飛行後に信じられないほどの騒音を残し、1973年に米国政府が陸上での非軍事目的の超音速飛行を禁止するに至った。
飛行場のX-59
「これは今日では多くの人が知らないルールだが、静かな超音速機X-59を使ったクエスト・ミッションの核心部分だ」とNASAのクエスト・ミッション統合マネージャー、ピーター・コーエン氏は語った。
米国のいくつかの都市の上空を飛行し始めると、NASAはX-59の飛行後に残された音に対する地元住民の反応を地上で調査する予定だ。
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NASAは、X-59実験のデータを2027年までに規制当局に提供し、「陸上での静かな超音速飛行に関する新たな音響基準の検討に役立てたい」と述べている。NASAによると、この実験が成功すれば、米国および世界の規制当局が1973年の禁止令を撤回、あるいは少なくとも修正することを期待しているという。もちろん、そのためには全く新しい世代の航空機の開発も必要となるだろう。
ロッキード社は、本稿の発表時点では、この航空機に関する質問や、最初の試験飛行がいつ行われるかという質問には回答していない。
NASAは、X-59や将来の超音速機が、1時間あたり約5,638ガロン(約25,629リットル)の燃料を消費したコンコルドと同じくらい燃料を消費するかどうかについては具体的に述べなかったが、次のように述べている。「クエストミッションはソニックブーム対策に重点を置いているため、X-59は離着陸時の騒音、排出ガス、燃料燃焼といった超音速飛行の他の課題を研究するためのツールとして使用されることを意図したものではありません。これらの課題は、NASAの他の研究で検討されています。」
NASAの商業超音速技術(CST)などのプロジェクトのおかげで、NASAは超音速飛行をより持続可能で環境に優しいものにするための技術研究において、引き続き主導的な役割を果たしています。NASAはまた、将来の超音速航空機が気候とオゾン層に与える影響にも直接取り組んでいます。®