بازگشت هواپیمای مافوق صوت تجاری به آسمان

بیش از 15 سال از پرواز آخرین هواپیمای مافوق صوت تجاری بر فراز آسمان می گذرد. 14 فروند هواپیما که به طور کلی با نام Concorde شناخته میشوند انجام این پرواز ها را بر عهده داشتند. پرواز هواپیماهای مافوق صوت تجاری به مدت 27 سال از 1976 تا 2003 انجام شد.

این هواپیماها قادر بودند سه برابر سریعتر از هواپیماهای تجاری عادی پرواز کنند.  اما استفاده از هواپیماهای مافوق صوت آنگونه که باید برای شرکت های استفاده کننده سودآور نبود. بررسی ها نشان داد که دلیل اصلی عدم سودآوری هواپیماهای کنکورد، صداهای بلند ناشی از سرعت بسیار زیاد این هواپیماها بود.

پرواز این هواپیما با سرعت 760 مایل بر ساعت باعث بروز امواجی در هوا میشد که در اثر برخورد با زمین صدای بسیار بلندی مانند “بوم” ایجاد می کرد. این صدا به اندازه ای بلند و آزاردهنده بود که طبق قانون فدرال ایالات متحده آمریکا پرواز هواپیمای مافوق صوت تجاری با سرعت بیش از حد معمول ممنوع شد.

علاوه بر قوانین محدود کننده ای که در رابطه با سرعت و صدای این هواپیماها وجود داشت، میزان سوخت مصرفی توسط کنکورد به حدی بود که پرواز های این هواپیما تنها بر فراز اقیانوس اطلس محدود شد. اما همچنان به دلیل بالا بودن هزینه بلیط، هواپیمای کنکورد اغلب با نیمی از صندلی های خالی پرواز می کرد.

هر چند که سود اصلی پرواز با این هواپیما صرفه جویی در زمان بود و این امکان را فراهم می کرد تا با صرف یک سوم زمان هواپیماهای عادی، مسافران را به مقصد برساند. اما با این وجود به دلیل سایر مشکلات، هواپیمای مافوق صوت کنکورد نتوانست جایی در میان هواپیماهای تجاری داشته باشد.

ساخت هواپیمای مافوق صوت بی صدا

با توجه به صدای بسیار شدید ناشی از شکستن دیوار صوتی توسط هواپیماهای مافوق صوت کنکورد و ممنوع شدن پرواز این هواپیماها از سوی FAA، ناسا تصمیم گرفت تا هواپیمای مافوق صوت بدون صدا بسازد. ناسا در تلاش است تا از طریق برنامه X-59 صدای ناشی از شکستن دیوار صوتی که شبیه به صدای انفجار است، کاهش دهد.

هدف از این برنامه ضعیف کردن امواج شوک ناشی از سرعت بالای هواپیما یا جلوگیری از رسیدن آن به زمین است. طبق زمان بندی ناسا اگر برنامه ها به درستی پیش رود، اثبات این موضوع در سال 2021 انجام خواهد شد. موفقیت در این پروژه می تواند مانع مهم پرواز های مافوق صوت را برطرف کند

اما صدای بلند ناشی از شکستن دیوار صوتی تنها مشکل هواپیمای کنکورد نیست. این هواپیما در فرودگاه نیز به هنگام نشستن یا بلند شدن از زمین، باعث ایجاد سر و صدای زیادی می شد. این موضوع دومین مانع پرواز هواپیمای مافوق صوت کنکورد بود.

طبق قوانین FAA ایالات متحده آمریکا، هواپیماهایی اجازه پرواز داشتند که صدای ایجاد شده از آن ها برابر با استاندارد های تعیین شده باشد. هواپیماهای مافوق صوت نیز از این قاعده مستثنی نبودند. اما از آنجایی که هواپیمای کنکورد دارای صدای بسیار زیادی بود، نتوانست از این قانون پیروی کند.

اما نکته ای که وجود دارد این است که هواپیماهای مافوق صوت نمی توانند از موتورهای سنگین جدید استفاده کنند. چرا که این موتورها به طور قابل ملاحظه ای سرعت هواپیما را کاهش می دهند. همچنین نصب این موتورها به نوبه خود باعث نیاز به سوخت بیشتر است.

حمل سوخت بیشتر علاوه بر سنگین تر کردن هواپیما باعث افزایش هزینه های آن نیز میشود. به همین دلیل در رابطه با هواپیمای مافوق صوت می بایست تکنولوژی مورد استفاده قرار گیرد که یک هماهنگی بین کارایی و کاهش صدای ایجاد شده از آن به وجود آورد.

تحولات مثبت در راه اندازی دوباره کنکورد

با این وجود برخی نوآوری های اخیر در رابطه با کاهش سرو صدای هواپیماهای عادی، توانسته در هواپیماهایی مانند کنکورد نیز کاربرد داشته باشد و تا حدودی صدای حاصل از آن را کاهش دهد. همچنین با بهبود سرعت و دقت در شبیه سازی های رایانه ای می توان طرح های جدیدی از هواپیماهای مافوق صوت با میزان تولید صدای کم ارائه کرد.

علاوه بر پیشرفت هایی که از زمان بازنشستگی کنکورد اتفاق افتاده، تغییرات مهمی در الگوی سفرهای تجاری نیز به وجود آمده است. به طور خاص افزایش چشمگیری در استفاده از جت های تجاری خصوصی توسط افراد ثروتمند به وجود آمده است.

بنابراین این امر می تواند یک رویکرد مثبت در جهت تولید هواپیماهای مافوق صوت در ابعاد کوچکتر و کارایی بیشتر باشد. این رویکرد توسط Aerion ارائه شده است.

به روز کردن قوانین

تکنولوژی و نیاز بازار باعث شده است تا استفاده از هواپیماهای مافوق صوت قابل قبول تر و مقرون به صرفه تر به نظر برسد. اما قوانین مربوط به حمل و نقل هوایی از زمان کنکورد دیگر تغییر پیدا نکرده است. در سال 2018 FAA موظف شد تا قوانین مربوط به سرو صدای ناشی از هواپیماهای مافوق صوت را بازبینی کند.

اخیرا دولت ایالات متحده آمریکا اعلام کرده است که قصد دارد، قوانین را برای تسهیل در پرواز با هواپیمای تجاری مافوق صوت اصلاح کند. اولین گام میتواند ساده کردن روند آزمایش هواپیماهای مافوق صوت باشد. قوانین فعلی که بیان میکند، صدای ایجاد شده توسط هواپیماهای مافوق صوت نباید بیشتر از هواپیماهای عادی باشد یک مسئولیت غیر منطقی را برای توسعه دهندگان هواپیمای مافوق صوت ایجاد کرده است.

در حال حاضر قوانین مربوط به هواپیماهای مافوق صوت بسیار محدود کننده است. پروژه X-59 ناسا ممکن است بتواند هواپیمایی مافوق صوت با صدای بسیار پایین را تولید کند. بنابراین به جای منع کامل داشتن سر و صدا می توان یک صدای حداکثر را در نظر گرفت تا به این ترتیب هواپیماهای مافوق صوت نیز بتوانند به یک تعادل برسند.

به طور کلی در حال حاضر با توجه به تغییراتی که در حوزه فناوری و بازار هوانوردی ایجاد شده است، این امکان وجود دارد که پروازهای تجاری با هواپیماهای مافوق صوت دوباره راه اندازی شود. شاید در ابتدا فقط برای عده ای استفاده از این هواپیماها مقرون به صرفه باشد، اما با توجه به توسعه فناوری به ناچار نوآوری هایی در این هواپیما ایجاد خواهد شد که باعث شود هزینه سفر با آن کاهش یابد و فرصتی را فراهم آورد تا از این هواپیما برای پرواز های سریع تر در بخش وسیع تری از کشور ها استفاده شود.