
Schlieren-kuva, joka on otettu Boom Supersonicin XB-1-supersonic-koneen koelennon aikana 10. helmikuuta 2025.
Luotto: NASA/Boom Supersonic
Luotto: NASA/Boom Supersonic
Tämä valokuva, joka on otettu erityistekniikalla nimeltä Schlieren-kuvaus, vaati täydellistä yhteistyötä lentäjän ja maahenkilöstön välillä. Lento, joka tapahtui 10. helmikuuta 2025 Mojaven autiomaassa, mahdollisti lentokoneen ylittää äänennopeuden kolme kertaa.
Schlieren-kuvaus, joka kehitettiin vuonna 1864, mahdollistaa ilmanpaineen vaihteluiden visualisoimisen supersonisessa liikkeessä olevien esineiden ympärillä. Tätä kuvaa varten erityiset ohjelmistot ohjasivat lentäjää tarkkaan paikkaan, jossa lentokone peitti auringon, jolloin NASA pystyi tallentamaan sen kuvan erityisillä suodattimilla varustetuilla teleskoopeilla.
Koelennon aikana kerätyt äänidatat osoittivat, että mikään kuuluvista supersonisista pamauksista ei saavuttanut maata. Tämä havainto on ratkaiseva, sillä äänekkäät supersoniset lennot ovat kiellettyjä asutuilla alueilla Yhdysvalloissa.
Boom Supersonic aikoo kehittää supersonisen lentokoneen, jonka ääni ei häiritse maassa olevia ihmisiä. Tämä lentokone, nimeltään Overture, puolittaisi transkontinentaalisten lentojen kestoajan. 10. helmikuuta tapahtunut lento oli XB-1:n viimeinen testi, joka avasi tien Overturen rakentamiselle.
Yritys on jo rakentanut tehtaan Pohjois-Carolinaan, joka pystyy tuottamaan jopa 66 Overture-lentokonetta vuodessa. Useat lentoyhtiöt, mukaan lukien United Airlines ja Japan Airlines, ovat jo tilanneet tätä lentokonetta.
Mitkä ovat Schlieren-kuvauksen perusteet?
Schlieren-kuvaus on valokuvaustekniikka, jonka saksalainen fyysikko August Toepler kehitti vuonna 1864. Se mahdollistaa tiheysvaihteluiden visualisoimisen nesteessä, kuten ilmassa, tallentamalla valon poikkeamisen näiden vaihteluiden vuoksi.Tämä menetelmä on erityisen hyödyllinen ilmailussa shokkiaaltojen tutkimiseksi, joita syntyy supersonisilla nopeuksilla liikkuvista esineistä. Tekemällä shokkiaallot näkyviksi insinöörit voivat paremmin ymmärtää ja optimoida supersonisten lentokoneiden suunnittelua.
Schlieren-kuvan tallentamiseksi käytetään erityisiä suodattimia ja teleskooppeja. Nämä instrumentit havaitsevat shokkiaaltojen aiheuttamat ilman vääristymät, paljastaen näin silmälle näkymättömiä yksityiskohtia.
Kuva, joka otettiin XB-1:n koelennon aikana, on täydellinen esimerkki tästä tekniikasta, ja se näyttää selvästi shokkiaallot lentokoneen ympärillä.
Miksi supersoniset pamaukset ovat ongelma?
Supersoniset pamaukset ovat ääniä, jotka syntyvät, kun esine ylittää äänennopeuden. Nämä pamaukset voivat olla äärimmäisen äänekkäitä ja häiritseviä maassa oleville ihmisille.Yhdysvalloissa kuuluvien supersonisten pamauksien tuottamat lennot ovat kiellettyjä asutuilla alueilla. Tämä sääntely estää supersonisten lentokoneiden käyttöä kaupallisissa lennoissa.
Boom Supersonic työskentelee teknologioiden parissa, jotka vähentävät tai poistavat kuuluvia supersonisia pamauksia. Heidän tavoitteensa on mahdollistaa supersoniset lennot ilman häiriöitä maassa oleville ihmisille, avaten näin mahdollisuuden lyhyempiin lentoaikoihin matkustajille.
XB-1:n koelennon tiedot ovat vahvistaneet, että mikään kuuluvista supersonisista pamauksista ei saavuttanut maata, mikä on tärkeä askel kohti tätä tavoitetta.