Сверхзвуковой удар и его последствия: влияние на самолеты и людей

Пост опубликован в блогах iXBT.com, его автор не имеет отношения к редакции iXBT.com

Кто-то, если не помнит, то знает о временах, когда в небе эксплуатировались сверхзвуковые пассажирские самолеты: Ту-144 в СССР, «Конкорд» в Европе. Эти машины являлись своеобразными демонстраторами мощи человеческого разума. Однако, сначала советский самолет, а потом и западный, вывели из эксплуатации: такие лайнеры оказались слишком дорогим удовольствием для компаний-перевозчиков.

Ту-144
Ту-144
Автор: Кристиан Вольпати Источник: commons.wikimedia.org

Были и другие причины, которые мы попытаемся выяснить. Но идея не забыта: сегодня в медиа пространстве нет-нет, да и появляются сообщения о проектировке и строительстве прототипов пассажирских самолетов, преодолевающих звуковой барьер. Кстати: он интересовал конструкторов не только в плане высоких скоростей, а как разрушительная сила. Но обо всем по порядку.

Почему отказались от сверхзвуковых пассажирских лайнеров

Одна из основных причин — высокий расход топлива. И, если для военной машины он как-то еще приемлем, то в коммерческой авиации деньги очень хорошо умеют считать. Для гражданского лайнера важнее стоимость эксплуатации и техобслуживания, чем скорость. Чтобы сверхзвуковой самолет окупился и приносил прибыль, цена билета должна быть заоблачной. Говоря проще, существует не так много желающих выкладывать огромные деньги за быстроту перелета. Если использовать такой авиационно-коммерческий параметр, как «литр/пассажир на 100 км», то у машины, преодолевающей звуковой барьер, он будет выше, чем у обычной, в 7,5 раза.

 «Конкорд» заходит на посадку
«Конкорд» заходит на посадку
Автор: Стив Фитцджеральд Источник: commons.wikimedia.org

Например, перелет из Лондона в Нью-Йорк на «Конкорде» в ценах 2025-го года обошелся бы в 12500 «зеленых». Поэтому сегодня никто не строит сверхзвуковые самолеты, рассчитанные на большое количество пассажиров. Правда, есть исключения: проект американской компании Boom Technology: ее опытная машина Boom Overture Х1 испытывалась в начале 2025 года. Но это только прототип. В случае успеха при дальнейших испытаниях предполагается выпускать по 66 пассажирских лайнеров в год под названием Overture, рассчитанных на 64-80 человек. Компания даже заявила о наличии 130 предзаказов.

Проект сверхзвукового лайнера от Boeing
Проект сверхзвукового лайнера от Boeing
Автор: НАСА/Компания Boeing Источник: commons.wikimedia.org

Так, United Airlines готова приобрести 15 таких машин. Однако, представители разработчика пока не могут сказать даже о приблизительной стоимости билета на, к примеру, тот же трансатлантический перелет. Какие еще проблемы у сверхзвуковых пассажирских авиалайнеров?

Звуковой удар

Его слышали, наверное, все. При этом волна после преодоления барьера с 1193 км/ч никуда не исчезает — она идет за самолетом. Следовательно, там, где он пролетит, население, мягко говоря, почувствует дискомфорт. Поэтому во многих странах (например, ФРГ, США) введены ограничения на полеты со сверхзвуком в определенных районах. А как тогда летать, например, по Европе, если она на большей части своей территории имеет высокую плотность населения? Строить новые аэродромы «у черта на куличках»? Такое вряд ли понравится пассажирам.

Bell X-1A – первый самолет, преодолевший скорость звука в 1947 году
Bell X-1A — первый самолет, преодолевший скорость звука в 1947 году
Автор: ВВС США Источник: commons.wikimedia.org

Здесь стоит сделать лирическое отступление: сверхзвуковой удар, если он пройдет на малой высоте, приведет к серьезным разрушениям, а не только дребезжанию стекол. В свое время военные рассматривали возможно создания специального самолета, который будет своим сверхзвуком разрушать укрепления противника. Примером может служить проект советского самолета М-25 под названием «Адский косильщик», стартовавший еще в 1966 году. Предполагалось, что машина будет развивать сверхзвуковую скорость на высоте 50 м. Волна с давлением воздуха 0,22 кг/кв. см разрушит на открытой местности не только постройки, но и уничтожит живую силу противника. В 1972-м от проекта отказались и его материалы сдали в архив.

Пилоты момент перехода на сверхзвук почти не ощущают
Пилоты момент перехода на сверхзвук почти не ощущают
Автор: Кристиан Кэт Источник: commons.wikimedia.org

Громкость хлопка можно сделать меньше — над этим уже работают проектировщики будущих сверхзвуковых авиалайнеров. Сделать это «просто»: надо поднять высоту перелета до 18-20 км. А это уже потребует серьезных изменений в конструкции машины. Например, нужно будет поддерживать оптимальное давление в салоне и пилотской кабине. Да и аварийная посадка с такой высоты — весьма сомнительное «удовольствие».

Как воздействует момент прохождения барьера сверхзвука на человека?

Если расспросить об этом пилотов и пассажиров, летавших на Ту-144 и «Конкордах», то ответ, возможно, разочарует. Ни пилоты, ни пассажиры ничего особенного не ощущали, никаких хлопков они не слышат. Единственное, что утверждают военные летчики — незначительная потеря управляемости в момент преодоления скорости звука.

Существуют ли перспективы у сверхзвукового авиастроения? Они есть, если рассмотреть статистику полетов. В течение 2024 года (данные IATA) самолетами было перевезено 9,4 млрд пассажиров. Из них 116,9 млн летели в премиум-классе. При этом самые длинные маршруты в мире сохраняют свою актуальность уже далеко не один год. Например, из Нью-Йорка в Лондон, Окленд или Сингапур (14 тыс. 540 — 15 тыс. 350 км). Так что коммерческий потенциал есть — дело за «малым»: построить самолет.

Изображение в превью:
Автор: Военно - морской флот Соединенных Штатов
Источник: commons.wikimedia.org
Автор не входит в состав редакции iXBT.com (подробнее »)

1 комментарий

a
Существуют ли на сегодня гражданские задачи, требующие быстрого перемещения людей по планете? 50 лет назад можно было утром сесть в самолет в Лондоне, долететь до Нью-Йорка, встретиться с важными людьми, подписать договор, и в тот же день вернуться обратно в Лондон. Сегодня это делается гораздо быстрее через интернет. При этом приватность не страдает.

Добавить комментарий

Сейчас на главной

Новости

Публикации

Почему выход телефона в новом цвете мгновенно делает старый «сломанным» — и сколько мы переплачиваем за иллюзию безупречности

На одном тематическом интернет-форуме, где люди обсуждают способы отказа от лишних покупок, один из участников описал свою привычку так: «Весь мой шопинг сводится к поиску безупречной вещи....

Тест: оценка кандидатов нейросетью — восемь резюме на скрининг, и сверяем её вердикты с живым рекрутером

Живой тест: оценка кандидатов нейросетью. Восемь резюме, один промт, вердикты GPT против решения живого рекрутера — где ИИ помогает, а где ошибается.

Обзор клавиатуры YUNZII C75 — котики, кексики и стильная подсветка

Механическая клавиатура, выполненная в необычном дизайне с элементами в виде котика и кексика, выглядит действительно оригинально и сразу привлекает внимание. В этом обзоре речь пойдет о...

Мы строим их не на той планете: физик объяснил, почему в космосе термоядерные реакторы дадут колоссальную энергию и создадут новую цивилизацию

На юге Франции уже второе десятилетие идет сборка международного экспериментального термоядерного реактора ИТЭР. Его задача — доказать, что человечество способно получать энергию за счет...

Почему инженеры создавали двигатели V12 объёмом от 2 до 4 литров: 7 автомобилей разных эпох

Представьте обычный двухлитровый двигатель. Скорее всего, вы подумаете о четырёх цилиндрах, турбине и компактном моторном отсеке. А теперь представьте, что тот же рабочий объём распределён...