Máy bay siêu thanh của NASA đạt tốc độ 1.482 km/h

Máy bay siêu thanh X-59 của NASA vừa hoàn thành thành công 25 chuyến bay thử nghiệm, đạt tốc độ Mach 1.2 (1.482 km/h) ở độ cao khoảng 15 km. Những chuyến bay này không chỉ xác nhận các dự đoán quan trọng về độ ổn định, đặc tính bay và tải trọng kết cấu, mà còn cho thấy khả năng lướt êm ái của máy bay trên sa mạc.

X-59 được thiết kế để thay thế tiếng nổ chói tai của các chuyến bay siêu thanh bằng một âm thanh nhẹ nhàng, gần như không thể nhận thấy. Chiếc máy bay mũi nhọn này đã đáp ứng mọi chỉ tiêu hiệu suất mà đội ngũ kỹ sư đề ra. Các cuộc thử nghiệm này sẽ mở đường cho NASA bắt đầu đo đạc đặc điểm âm thanh của máy bay phản lực vào cuối năm nay.

Cathy Bahm, quản lý dự án của chương trình Trình diễn Chuyến bay Giảm Tiếng ồn (Low Boom Flight Demonstrator) của NASA, cho biết: “Thông qua các cuộc thử nghiệm bay liên tục với X-59, chúng tôi đã thu được những hiểu biết vô giá về hiệu suất của máy bay và những thách thức độc đáo trong thiết kế của nó. Mỗi chuyến bay đưa chúng ta gần hơn đến việc trình diễn khả năng bay siêu âm yên tĩnh của X-59”.

Việc chế tạo một chiếc máy bay phản lực vượt qua những giới hạn về âm thanh đã tồn tại hàng thập kỷ đòi hỏi sự táo bạo và mô hình hóa máy tính chính xác.

Trước khi bắt đầu xây dựng, các kỹ sư của NASA đã phát triển một “bản sao kỹ thuật số” để mô phỏng động lực bay của X-59. Dữ liệu cảm biến thời gian thực từ các chuyến bay thử nghiệm hiện tại đang xác nhận độ chính xác của các mô hình máy tính ban đầu.

Máy bay X-59 đã vượt qua nhiều khâu kiểm tra thiết kế quan trọng. Hệ thống điều khiển bay hoạt động trơn tru ngay cả trong điều kiện tải trọng cao, và lực khí động học nằm trong giới hạn an toàn mà không làm biến dạng khung máy bay. Các phi công thử nghiệm của NASA mô tả các chuyến bay diễn ra êm ái, cho phép họ tập trung vào việc đánh giá hiệu suất.

Mỗi chuyến bay thử nghiệm đều dựa trên dữ liệu thu thập từ các chuyến bay trước đó để tinh chỉnh phần mềm điều khiển và khắc phục các lỗi nhỏ. Những thử nghiệm thành công này đã tạo tiền đề cho mục tiêu chính của nhiệm vụ: đánh giá âm thanh thực tế của X-59 ở tốc độ bay siêu thanh.

Mặc dù X-59 đã đạt tốc độ hành trình mục tiêu Mach 1.4 (1.729 km/h) và độ cao 55.000 feet (khoảng 17 km), nhưng các chuyến bay trước đó dựa vào máy bay hộ tống thông thường, khiến tiếng nổ siêu âm của chúng che lấp âm thanh đặc trưng của máy bay thử nghiệm.

Nhiệm vụ sẽ sớm bước vào giai đoạn kiểm chứng âm thanh quan trọng, với việc triển khai cảm biến trên mặt đất và micro trên không để đo sóng xung kích của máy bay.

Larry Cliatt, trưởng nhóm kỹ thuật kiểm định âm thanh của sứ mệnh Quest của NASA, cho biết: “Việc kiểm định âm thanh sẽ thử nghiệm các công cụ và phương pháp được sử dụng để thiết kế X-59, những công cụ có thể trở thành phần cốt lõi của mọi máy bay siêu âm thương mại trong tương lai”.

Nếu các cuộc thử nghiệm cho thấy tiếng ồn do máy bay tạo ra đủ nhỏ để phù hợp với bầu trời khu vực ngoại ô, NASA dự định sẽ cho máy bay X-59 bay qua một số khu dân cư ở Mỹ để thu thập phản hồi từ công chúng.

Dữ liệu này có thể thuyết phục các cơ quan quản lý dỡ bỏ lệnh cấm lâu nay đối với các chuyến bay siêu âm thương mại trên đất liền, mở đường cho các máy bay chở khách rút ngắn thời gian di chuyển mà không làm ảnh hưởng đến người dân trên mặt đất.