Następcy concorde’a już grzeją silniki. W godzinę do Nowego Jorku

Dzięki szybkiemu postępowi w dziedzinie materiałów i napędów powstaje coraz więcej projektów samolotów osiągających ogromne prędkości.

Publikacja: 06.06.2023 01:56

Produkcja Overture ma się rozpocząć w 2024 r., do pierwszego lotu testowego doszłoby w 2026 r., a ko

Produkcja Overture ma się rozpocząć w 2024 r., do pierwszego lotu testowego doszłoby w 2026 r., a komercyjnego w 2029 r.

Foto: overture-reveal-wings

Choć concorde przestał latać 20 lat temu ze względu na wysokie koszty i z powodu katastrofy, do której doszło niedługo wcześniej pod Paryżem, idea dwukrotnie szybszych przelotów przez ocean nie umarła. Mało tego. Przy prędkościach hipersonicznych, a więc co najmniej pięciokrotnie szybszych od dźwięku, podróż z Nowego Jorku do Londynu trwałaby raptem godzinę. Następcy concorde’a mają być przy tym mniej hałaśliwi i paliwożerni, co przywróci sens ekonomiczny takim konstrukcjom.

Wodorowiec Helwetów

Projektów superszybkich samolotów przybywa, choć są też takie, które nie podołały temu skomplikowanemu wyzwaniu. Niektóre dopiero co powstały. Firma Destinus, z siedzibą w Szwajcarii i zespołem około 120 pracowników w Hiszpanii, we Francji i w Niemczech, została założona w 2021 r., ale szybko rozwija swój projekt. Pierwsze dwa prototypy wykonały udane loty testowe i wkrótce rozpoczną testy z silnikiem na wodór. Trzeci prototyp – Destinus 3 – ma odbyć swój inauguracyjny lot do końca roku.

Efektem prac projektowych i testów ma być hipersoniczna maszyna zdolna przelecieć z Frankfurtu do Sydney w 4 godziny 15 minut. Loty odbywałyby się z pięciokrotnie większą prędkością od dźwięku (5 machów). Samolot ma być zasilany wodorem, czyli czystym odnawialnym źródłem energii, coraz tańszym w produkcji. Wodór wytwarza podczas spalania parę wodną zamiast dwutlenku węgla. Takie silniki odrzutowe nie weszły jeszcze do użytku komercyjnego, ale wkrótce się to zmieni. Zaawansowane prace prowadzą Airbus, Boeing czy Rolls-Royce.

– Użycie tradycyjnego paliwa lotniczego oznaczałoby duży ciężar samolotu. Tymczasem wodór jest dużo lżejszy i efektywniejszy – tłumaczy CNN Martina Löfqvist, menedżer ds. rozwoju biznesu w firmie. Początkowo jednak start samolotu odbywałby się za pomocą konwencjonalnego paliwa lotniczego, a dopiero po osiągnięciu prędkości 3 machy przechodziłby on na napęd wodorowy.

Obecny kształt makiet samolotów hipersonicznych opracowano już wiele lat temu. Daje mniejszy opór powietrza i ogranicza zużycie paliwa.

Czytaj więcej

To ma być hipersoniczny następca Blackbirda. Mocna odpowiedź Rosji i Chinom

Prototyp Destinus 3 ma 10 metrów długości i ma polecieć szybciej od dźwięku w 2024 roku. Do 2030 roku firma chce wprowadzić samolot mieszczący około 25 pasażerów, który będzie miał pewne ograniczenia pod względem zasięgu i w pełni skoncentruje się na klientach klasy biznes.

Do 2040 roku pojawiłaby się jego w pełni powiększona wersja z kilkoma klasami, w tym ekonomiczną. Szefowie firmy mają nadzieję, że do tego czasu „ceny wodoru znacznie spadną, aby można było znacznie obniżyć ceny lotów, również dla tych bardzo dalekiego zasięgu”.

Z podobną prędkością 5 machów ma latać samolot Quarterhorse, nad którym pracuje amerykańska firma lotnicza Hermeus. Tu kluczem do sukcesu ma być hybrydowy silnik Chimera, który przy wyższych prędkościach będzie przełączał się z trybu turboodrzutowego na hipersoniczny ramjet. To silnik odrzutowy „oddychający powietrzem” wykorzystujący dużą prędkość samolotu do sprężania powietrza, które trafia do spalania (nie trzeba go sprężać). Jest prosty, nie ma części ruchomych. Hermeus przetestował go niedawno z powodzeniem, jak i tryb zmiany napędu.

Najwięcej projektów dotyczy łatwiejszych w realizacji samolotów przekraczających prędkość dźwięku, ale poruszających się poniżej prędkości hipersonicznej 5 machów. Jednym z najbardziej zaawansowanych jest prowadzony przez firmę Boom Supersonic projekt Overture, zwany też concorde 2.0. Podobnie jak Destinus początkowo nastawia się na najbogatszych klientów. Prezes firmy Blake Scholl tak to tłumaczy: – Pasażerskie odrzutowce najwięcej przychodów uzyskują dzięki klasie biznes w przedniej części kabiny. My bierzemy ten przód samolotu i sprawimy, że poleci bardzo szybko.

Produkcja Overture ma się rozpocząć w 2024 r., a do pierwszego lotu testowego ma dojść w 2026 r. Lot komercyjny planowany jest na 2029 r. Zamówienia na 70 samolotów zabierających do 80 pasażerów złożyły już amerykańskie linie United i japońskie Japan Airlines. Prędkość zbliżona do concorde (1,7 macha) ma pozwolić na przelot z Nowego Jorku do Londynu w 3,5 godz.

Szybszy ma być Hyper Sting, osiągając 4 tys. km/h. Wspomniany dystans pokonywałby w 80 minut. Zabierze też więcej pasażerów – od 130 do 170. To maszyna, którą projektuje z kolei hiszpański inżynier Oscar Viñals.

Wiele przeszkód

Rynek dla pionierów jest trudny ze względu na ryzyko biznesowe i techniczne, ogromne koszty i wiele regulacyjnych niewiadomych, np. związanych z certyfikacją. Aerion z siedzibą w Nevadzie, który zamierzał jako pierwszy zbudować naddźwiękowy odrzutowiec pasażerski, upadł w maju 2021 r., tłumacząc, że „w obecnym środowisku finansowym niezwykle trudno jest zamknąć zaplanowane i niezbędne duże nowe wymogi kapitałowe”.

Samolot naddźwiękowy, a tym bardziej hipersoniczny boryka się z poważnymi przeszkodami związanymi z tarciem i nagrzewaniem się (Blackbird rozgrzewał się do 500 stopni, a jego kadłub wydłużał o 10 cm), a więc wymaga użycia zupełnie nowych materiałów, opracowania środków łączności i systemów manewrowania.

USA starają się wspierać takie projekty. NASA chce zbudować i przetestować eksperymentalny samolot X-59 w ramach programu Quesst. Ma on umożliwić naddźwiękowe loty nad lądem, co dotąd było problemem ze względu na hałas wytwarzany przez falę uderzeniową. Opracowuje kształt kadłuba, który rozwiąże ten problem. – Przez ostatnich 50 lat prędkość samolotów pasażerskich utknęła na około 0,8 macha. Znacznie szybsze loty to wciąż niespełnione marzenie – mówi Peter Coen, jeden z menedżerów projektu Quesst. – Myślę, że dzięki X-59 i misji Quesst znowu będziemy w stanie pokonać barierę dźwięku.

Choć concorde przestał latać 20 lat temu ze względu na wysokie koszty i z powodu katastrofy, do której doszło niedługo wcześniej pod Paryżem, idea dwukrotnie szybszych przelotów przez ocean nie umarła. Mało tego. Przy prędkościach hipersonicznych, a więc co najmniej pięciokrotnie szybszych od dźwięku, podróż z Nowego Jorku do Londynu trwałaby raptem godzinę. Następcy concorde’a mają być przy tym mniej hałaśliwi i paliwożerni, co przywróci sens ekonomiczny takim konstrukcjom.

Pozostało 91% artykułu
2 / 3
artykułów
Czytaj dalej. Subskrybuj
Technologie
Koniec z implantami, plombami i leczeniem kanałowym. Rewolucja w leczeniu zębów
Technologie
Student z trzema rękami. Wpadka Uniwersytetu Gdańskiego
Technologie
Sztuczna inteligencja zdecyduje o zabiciu człowieka. ChatGPT idzie na wojnę
Technologie
Powstała realna alternatywa dla plastiku. Zwycięstwo w wojnie z odpadami?
Materiał Promocyjny
Jak kupić oszczędnościowe obligacje skarbowe? Sposobów jest kilka
Technologie
Jakim pojazdem pojadą po Księżycu astronauci? Pierwszy taki łazik skonstruował Polak