Supersooninen matkustajakone
Supersooninen lentokone

QueSST on Nasan ensimmäinen ehdotelma koneeksi, joka voisi murtaa äänivallin aiheuttamatta supersoonisille koneille tunnusomaisia sokkiaaltoja. Sitä voitaisiin käyttää tavallisissa matkustajalennoissa ja kuljettaa matkustajat entistä nopeammin määränpäähänsä. 

© NASA / Lockheed Martin

Tulevaisuuden matkustajakone on kaksi kertaa ääntä nopeampi

Nasa on saavuttanut läpimurron hankkeessa, jossa kehitetään hiljaista ääntä nopeampaa matkustajakonetta.

maanantai 3. heinäkuuta 2017 teksti Berit Viuf

Mieti, miltä kuulostaa käynnissä oleva moottorisaha metrin päässä kasvoistasi. Niin kovaa melua tuottaa supersooninen lentokokone eli kone, joka lentää ääntä nopeammin. Melu on peräisin sokkiaalloista, jotka syntyvät, kun lentokone murtaa äänivallin.

Vaikka supersoonisia koneita on rakennettu myös matkustajakäyttöön, ne on vedetty pois käytöstä, koska ne yksinkertaisesti pitävät liian suurta meteliä lentäessään mantereiden yläpuolella.

Nasassa on nyt osoitettu, että on mahdollista kehittää muotoilultaan sellainen supersooninen kone, että meluhaitat vähenevät. Tämä merkitsee sitä, että tulevaisuudessa matka-aika ilmassa voi puolittua.

Vaimea jymähdys jylinän sijaan

Nasa on juuri päättänyt Quiet Supersonic Transport- eli QueSST-lentokonekonseptin tuulitunnelikokeet. Ne osoittavat, että on mahdollista muuttaa supersoonisten lentokoneiden aiheuttama jyrinä vaimeammaksi jymähdykseksi, joka suuntautuu maan sijaan kohti taivasta.

Samalla tavalla melutasoa voidaan pienentää kolmanneksella 105 koetusta desibelistä (PLdb, percieved level of loudness in decibels) 70 koettuun desibeliin tai moottorisahan pärinästä (kovaääniseen) keskusteluun.

Kaksi kertaa niin nopea

Kun koneiden aiheuttama melu ei ole enää ongelma, niiden nopeutta voidaan kasvattaa. Nasa aloittaa oman ison hiljaisen supersoonisen matkustajakoneensa, niin sanotun X-koneen, rakentamisen vasta 2018, mutta pienempi supersooninen kone voi antaa esimakua siitä, mikä on mahdollista.

Boom-yrityksen kehittämä kone kuljettaa matkustajia 2 300 kilometrin tuntinopeudella eli kaksi kertaa äänen nopeudella.


Pitkä terävä nokka leikkaa meteliä

  • Jos tavallinen kone lentää ääntä nopeammin, sen rungon etuosaan syntyy voimakas paineaalto. Nasan suunnittelemassa puikkomaisessa nokassa paine ei kasaudu samalla tavalla kartiomaiseksi iskuaalloksi, vaan se leviää pitkin kärkeä.


  • Paineaaltoja syntyy yliäänikoneen ulkoosissa. Aalloille on ominaista tiheneminen eli kasautuminen yhdeksi voimakkaaksi iskuaalloksi. Ilmiötä voidaan ehkäistä muotoilemalla runko nuolimaiseksi. Aallot tulevat erillisinä maanpinnalle ja menettävät matkalla energiaa.


  • Paineaallon voimakkuus riippuu siitä, miten suuri on ilmaa halkovien osien kokonaispintaala. Moottorit kasvattavat alaa selvästi. Nasa on sijoittanut moottorit koneen yläpinnalle niin, että aaltoliike eli ääni ei ohjaudu maata kohti.

Lue tästä

Ehkä sinua kiinnostaa...

TILAA TIETEEN KUVALEHDEN UUTISKIRJE

Voit ladata ilmaisen erikoisnumeron, Uskomattomat aivot, heti, kun olet tilannut uutiskirjeen.

Etkö löytänyt, mitä etsit? Tee haku tästä: