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美国宇航局想制造一种超安静的超音速喷气式飞机

美国航天局的一幅渲染图显示了这架安静的超音速X飞机的早期景象。NASA)

一架非常安静的飞机可能会很快飞来。

最近的2019年NASA预算请求,正如Live Science姐妹网站Space报道的那样,对国际空间站的科学和资金要求很轻,但对商业化和空间探索要求很重。在这项拟议预算中,唐纳德·特朗普总统的 ... 还宣布,它打算为一架新的实验性超音速飞机提供全部资金。

这架飞机,是查克·耶格(Chuck Yeager)的声屏障破坏飞行器X-1的最新X系列飞机的补充,将被设计成比以前的声音要安静得多喷气机。

这架被称为“低吊杆飞行演示机”的飞机,如果预算线获得批准,飞机的研制按计划进行,将于2021年进行首次飞行。预算中说,这意味着它是一个技术试验台,有一天可能出现在商用飞机上。它将允许比声音更快的飞行,而不会出现超音速战斗机特有的玻璃破碎的轰隆声,以及在超音速纽约-欧洲协和飞机时代激怒纽约皇后区居民的声音。

这是安静的超音速飞机可以解决的问题:当飞机移动速度慢于声音时,喷气式飞机的声波到达地面时的形状与它们离开发动机时的形状非常相似(由于多普勒效应,可能会有一点失真和变桨)。但是,正如宾夕法尼亚州立大学的NoiseQuest实验室在其网站上所解释的那样,当飞机移动速度超过声音时,它们会超过自己的发动机噪音,振动在他们身后通过空气传播,形成一种无形的尾迹。[超音速!最快的10架 ... 飞机

在超音速发动机接近时的所有振动被压缩在一起,以强大的冲击波的形式坠入地面。它们都会在几分钟内到达各自到达的地点,所以下面的观察者听到的不是一架飞机呼啸而来的声音,而是一声尖锐的隆隆声。

人们通常不喜欢正常的机场噪音,正如NoiseQuest实验室指出的那样,人们肯定不喜欢这种声音在一系列令人震惊的碰撞中出现。这导致1973年的联邦航空管理局条例第91.817条,禁止平民在美国陆地上进行超音速飞行。自2003年协和式飞机退役以来,没有一架超音速民用喷气式飞机投入使用,美国宇航局在一份预算报告中写道。(协和式飞机只在美国本土以亚音速在陆地上飞行。)

洛克希德马丁公司获得了建造新的安静X型飞机的初步预算。根据彭博社早些时候对该项目的报道,该公司的目标是通过设计低噪音的机身形状和使用降低噪音的发动机布局,达到美国航天局每动臂60至65分贝的目标(至少从地面听到)。这将比现有的超音速喷气式飞机安静得多。“KDSPE”“KDSPs”在这项声明中说,NASA说,目标是音爆“如此安静,几乎不会被公众注意到。”如果真是这样的话……就像远处的雷声,或者你的邻居在你的车里时用力关上门的声音。

美国宇航局也在申请资金,用于研究“高超音速”飞行器,这种飞行器的速度是音速的很多倍。据太空报道,这类飞机有可能作为武器或用于太空旅行。

在请求旁边的一段引文中,副总统迈克·彭斯将这些目标放在一个玫瑰色的、明显的、改变了美国历史命运的愿景中:

就像美国探险家们乘坐的铁路,为了驯服蛮荒的西方,这些开创性的新技术将为美国的行动和价值观扩展到外层空间的新世界提供无数的机会援助。”通过在联邦 ... 和工业界之间建立更强有力的伙伴关系,并充分发挥我们国家利益的力量,美国在太空领域的领导地位将得到保证

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