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國際

音爆聲量像關車門 NASA推出靜音版超音速飛機

TVBS

更新於 2024年03月15日05:59 • 發布於 2024年03月15日05:59 • 俞璟瑤
(超音速飛機示意圖。圖/shutterstock)

儘管已經能創造超音速的飛機,但因為產生的巨大音爆,難以應用在商業飛航上。但美國太空總署與洛克希德馬丁,卻準備打破這樣的困境,將超音速飛機的音爆降低到像關車門一樣,希望透過技術上的革新,改變人類商業飛航的方式。

突如其來一聲轟然巨響,並不是有什麼東西爆炸,而是超音速飛機留下的痕跡。

NASA低音爆展示機專案經理巴哈姆:「當飛機超過音速飛行時,比聲音速度還快會產生衝擊波。」

洛克希德馬丁X-59負責人布奧南諾:「當我第一次聽到音爆時,終於明白了為什麼降低音爆如此重要。如果物體以超音速的方式前行,你可以看到它過來,但直到它已經超過你,才會聽到它的聲音。」

當飛機移動的比聲音的速度還要快,就會形成衝擊波,因此發出巨大的音爆。

NASA低音爆展示機專案經理巴哈姆:「就像船在移動時,波浪會隨著產生,並伴隨著整個行進過程,同樣對超音速飛機來說,衝擊波會出現在整個超音速飛行過程,從飛機上產生並傳播到地面。」

音爆不只聲音大的嚇人,還有可能損害建築,因此飛行上就有很大的限制。也因此協和號客機儘管橫空出世,成為奢華飛航的代名詞,但還是在2003年黯然退出航空產業。

洛克希德馬丁飛行器設計及技術總監李察森:「但協和號只能在海上進行超音速飛行,因此可以從倫敦飛往紐約,但必須在抵達紐約之前減速至次音速,可用的飛航路線非常有限。」

但人類快速飛行的夢想沒有就此畫下句點,美國太空總署攜手洛克希德馬丁,經過幾十年的研究,推出一款低音爆的飛機X-59。

洛克希德馬丁飛行器設計及技術總監李察森:「這款飛機被設計成能進行超音速飛行,而不會產生幾十年來習以為常的巨大音爆。」

超長的機鼻,佔了整體的三分之一,就是利用長線條又平滑的外型,來限制超音速飛機產生的音爆。

低音爆展示機專案經理巴哈姆:「引擎安裝在機翼上方,這樣可以防止引擎的衝擊波,傳到地面而只會向上傳播。」

洛克希德馬丁X-59負責人布奧南諾:「儘管仍然有聲響,但像是輕微的撞擊聲,大多數人就算聽見甚至都不會注意到。」

NASA低音爆展示機專案經理巴哈姆:「這聲音就像是融入了日常生活一般。」

透過空氣力學,專家把音爆的音量降低到跟關車門差不多。但要達成這樣的效果,飛機就要做出大幅度的改善,最前方的擋風玻璃將因此消失。

洛克希德馬丁X-59負責人布奧南諾:「從飛機的前方看飛行員,自然無法看到任何東西,完全依賴一種名為XVS的外部視覺系統,這種系統是由NASA開發的,是一種使用超清晰攝影鏡頭,和顯示器的技術,可以讓飛行員從前方看到外面。」

這款飛機將在今年春天進行試飛,收集飛行過程的相關數據。

洛克希德馬丁飛行器設計及技術總監李察森:「NASA可以利用這些數據,向監管機構提供證據,真正撤銷,目前對超音速飛機在陸地飛行的限制或法律。」

NASA積極克服音爆問題,希望能推動相關法規鬆綁,不只是軍事上使用超音速飛行,商務飛航也能快速前進,未來的飛行才有望超越想像。

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