США готовятся разрешить гражданские сверхзвуковые полёты над сушей впервые за 50 лет
Федеральное управление гражданской авиации США (FAA) опубликовало проект новых правил, который может кардинально изменить регулирование гражданской сверхзвуковой авиации. Предлагается отменить действующий с 1973 года полный запрет на сверхзвуковые пассажирские полёты над сушей, заменив его нормативом, основанным на уровне звукового воздействия на поверхность.
Согласно проекту, гражданские самолёты смогут преодолевать звуковой барьер над территорией США, если создаваемое ими избыточное давление ударной волны на поверхности не превысит 0,11 фунта на квадратный фут (около 5,3 Па). Производителям также потребуется подтвердить соответствие этому стандарту в ходе лётных испытаний.
Для сравнения, сверхзвуковой авиалайнер Concorde при полёте на скорости около 2 Махов и высоте 15,8 км создавал ударную волну примерно в 1,94 фунта на квадратный фут — почти в 18 раз выше предлагаемого лимита. Именно поэтому рейсы Concorde выполнялись на сверхзвуковой скорости только над океаном. Даже некоторые военные и космические аппараты, такие как Space Shuttle (1,25 фунта на кв. фут) и SR-71 Blackbird (0,9 фунта на кв. фут), создавали более мощные ударные волны.
Новые правила предполагают два способа соблюдения ограничений. Первый — режим «Mach cutoff», при котором особенности атмосферы позволяют ударной волне рассеиваться до достижения поверхности. Второй — использование самолётов нового поколения с конструкцией «low-boom», специально спроектированной для снижения интенсивности ударной волны.
Компания Boom Supersonic уже продемонстрировала первый подход в феврале этого года. Её экспериментальный самолёт XB-1 выполнил полёт на скорости до 1,12 Маха, при котором наземные датчики не зарегистрировали звукового удара. По оценкам компании, будущий пассажирский лайнер Overture (от 60 до 80 пассажиров, крейсерская скорость до 1,7 Маха) сможет сокращать время трансконтинентальных перелётов примерно на полтора часа при использовании режима бесшумного сверхзвукового полёта на скорости около 1,3 Маха.
Параллельно NASA реализует программу Quesst, в рамках которой создан экспериментальный самолёт Lockheed Martin X-59. Его вытянутый носовой обтекатель и аэродинамическая схема предназначены для преобразования традиционного звукового удара в значительно более тихий «звуковой хлопок». После первого полёта в апреле и выхода на сверхзвук в июне самолёт готовят к серии испытательных полётов над различными регионами США.
Несмотря на прогресс, до появления серийных сверхзвуковых авиалайнеров нового поколения остаётся ещё много лет. Процесс сертификации нового гражданского самолёта в США обычно занимает от 5 до 9 лет, а разработка новой платформы может потребовать более десятилетия. Тем не менее у проекта Overture уже есть заказчики: United Airlines оформила предварительный заказ на 15 самолётов в 2021 году, а American Airlines в 2022 году объявила о намерении приобрести ещё 20 при условии выполнения требований по безопасности и эксплуатационным характеристикам. Развитие Overture осложняется тем, что двигатель Symphony, разработка которого продолжается с 2022 года, пока не готов к серийному производству.
Если предложенные FAA правила будут приняты, то США впервые с начала 1970-х годов откроют путь к возвращению гражданской сверхзвуковой авиации над сушей. Это может стать самым серьёзным изменением регулирования пассажирских сверхзвуковых перевозок со времён появления Concorde.
