Chystá se opět nadzvuková doprava?

Nové supersoniky, určené především pro pasažéry, jejichž nejcennější hodnotou je čas, by měly být tišší a ekonomičtější než generace prvních supersoniků. Nabídnout by měly především kratší dobu strávenou ve vzduchu s luxusním pohodlím na transoceánských letech.

Přes oceán 6000 km/h
Boeing, který v minulé éře nadzvukové dopravy svůj projekt vzdal, hodlá plány na nadzvukovou transoceánskou dopravu oživit. Tentokráte už v razantně velkorysé podobě, kdy místo supersoniku zvažuje rovnou hypersonickou variantu. Tento americký letecký výrobce představil plány na letadlo s potenciální rychlostí více než 6000 km/h, kterému by let z Londýna do New Yorku trval pouhé 2 hodiny, tedy zhruba o třetinu až polovinu kratším, než zabrala tato cesta proslulému Concordu, a necelou třetinu doby, za kterou se dostanou cestující dnes přes Atlantik rychlým podzvukovým strojem (obvykle kolem 6 h 45 min.). Rychlosti blízké hodnotě Mach 5 by novému Boeingu také umožnily absolvovat lety přes Atlantik přibližně za 120 a přes Pacifik za cca 180 minut. Odhadovaný čas přeletu Atlantiku by tak v oblasti komerčních letadel překonal rekord vytvořený legendárním Concordem, který činí 2 h 52 min. Podle vedoucího oddělení pro hypersonické technologie Boeingu Kevina Bowcutta je právě rychlost Mach 5, umožňující stihnout cestu přes oceán a zpět během jednoho dne, optimální pro uvažované nadzvukové stroje nové generace.
Již v lednu letošního roku představil Boeing vojenské průzkumné letadlo, vyvinuté s uplatněním výzkumu hypersonických rychlostí, kterému se firma v posledních letech intenzivně věnuje. Výsledky výzkumu budou pochopitelně využity i v civilní sféře. Jak však Kevin Bowcutt upozornil, situace je v případě komerčních letadel složitější, protože je zde nutno brát v úvahu řadu faktorů, s nimiž si armáda až tak hlavu lámat nemusí. Jde o trh, regulace, požadavky na životní prostředí apod.
Na vývoji rychlého letounu pro civilní dopravu pracuje také NASA. Ve spolupráci se společností Lockheed Martin plánuje do roku 2022 vyvinout nadzvukový stroj pro komerční přepravu. S kódovým označením X-Plane (některé zdroje uvádějí název programu X-59 QueSST), by měl létat průměrnou rychlostí 1500 km/h ve výšce zhruba 16-20 km - půjde tedy o supersonik. Hluk rázové vlny, tzv. sonický třesk modelu X-Plane, který vzniká při dosažení nadzvukové rychlosti, by díky nové revoluční technologii neměl přesáhnout 75 db. To by odstranilo jeden z dosavadních velkých problémů civilních nadzvukových strojů, který je např. důvodem zákazu jejich letu nad americkou pevninou (i Concorde směl létat nadzvukovou rychlostí pouze nad mořem). Po úspěšném dokončení vývoje v roce 2022 by NASA chtěla začít testovat letadlo nad obydlenými městy a zjišťovat informace o reakcích jejich obyvatel. Háček je ovšem v tom, že technologie a design využité v projektu pro účinné utlumení supersonického třesku fungují zatím jen u menších strojů.

Malé rychlé stroje
Na projektech menších komerčních supersoniků pracuje hned několik startupových firem: Boom Supersonic, Aerion Supersonic a Spike Aerospace. Počítají v nich s maximálním využitím superlehkých materiálů, což by mělo výrazně snížit spotřebu paliva a moderních pohonných jednotek, které k dosažení rychlosti zvuku nepotřebují přídavné spalování jako dřívější supersoniky.
Boom Technology plánuje vyrábět nadzvukové letadlo XB-1 pro 45-55 pasažérů schopné létat rychlostí Mach 2,2 (2335 km/h) s doletem přes 8300 km. Stroj firma představila na letecké show ve Farnborough a pokud její plány vyjdou, poprvé by měl vzlétnout ke zkušebním letům už v příštím roce u příležitosti 50. výročí zahájení provozu Concordu. Na vývoj firma získala 10 mil. dolarů (217 mil. Kč) od Japan Airlines a investici do ní vložil i miliardář Richard Branson, jehož letecká společnost Virgin už podepsala opci na nákup prvních 10 supersoniků Boom. Další dvacítku si objednaly i japonské aerolinie JAL. Stroj XB-1 by měl např. zkrátit let ze Sydney do Los Angeles z únavných 14 h 55 min. na 6 h 55 min., nebo mezi Sydney a Londýnem na 12,5 h.
Spike Aerospace pracuje na stroji s označením S-512 Quiet Supersonic Jet. Tento menší stroj s kapacitou 12 až 18 cestujících spíše v kategorii business s doletem 11 500 km by měl létat rychlostí Mach 1,6 a trasu Londýn - New York zvládnout za 3 h. Využívá rovněž patentovanou technologii Quiet Supersonic Flight jako projekt NASA, která tlumí aerodynamický třesk. Stroj má ještě jednu zvláštnost, která ho odlišuje od konkurence: je bez oken (samozřejmě s výjimkou pilotního kokpitu). Interiér bude vybaven displeji s vysokým rozlišením a patentovanou technologií Multiplex Digital, která kromě panoramatického zobrazení vnějšího světa umožní např. projekci filmů či používání kancelářských programů.
Aerion Supersonic vyvíjí třímotorový letoun AS2, jehož hlavním trumfem má být tichý provoz. Stroj vyvíjený ve spolupráci s Lockheed Martin má operovat rychlostí Mach 1,4 (1600 km/h) a pojmout 12 pasažérů. Přes obydlenou pevninu bude létat podzvukovou rychlostí Mach 0,95, což je stále rychleji než jakékoli současné civilní letadlo, ale bez vzniku sonického třesku, který vzniká při rychlostech blížících se Mach 1,2 v závislosti na atmosférických podmínkách (hlavně teplotě a větru). Počítá se s obvyklou cestovní rychlostí Mach 1,1-1,2 označovanou jako „boomless cruise“, tedy bez zvukového rázu. Maximální dolet při rychlosti Mach 1,4 udává firma 7780 km, ale při efektivní cestovní podzvukové rychlosti Mach 0,95 se prodlouží až na 10 000 km. První let by měl AS2 absolvovat za pět let a certifikace je plánována na rok 2025.

Čínský nadzvukový sen
Své ambice v segmentu nadzvukových dopravních letadel má i Čína, která samozřejmě nechce zůstat stranou. Tým Čínské akademie věd oznámil, že vyvinul plány na letadlo s názvem I-Plane, které by mohlo létat rychlostí téměř 8500 km/h, tedy rychlostí vyšší než Mach 5 a spojení mezi Pekingem a New Yorkem by dokázalo zvládnout během pouhých 2 hodin namísto dnešních 13-14 h.
Čínští vědci svůj model projektu I-Plane již podrobili zkouškám v aerodynamickém tunelu při rychlostech pohybujících se od Mach 5 do Mach 7 (6115-8640 km/h). Podle informací o výzkumu zveřejněných v časopise Science China Physics, Mechanics & Astronomy bylo dosavadní testování úspěšné a stroj vykazuje nízký odpor a vysoký vztlak. Jak uvedl list South China Morning Post, ve srovnání např. s Boeingem 737 schopným přepravit až 20 t nebo 200 cestujících, by letadlo typu I-Plane stejné velikosti, dosahující zhruba čtvrtinový vztlak, mohlo přepravovat 5 tun nebo 50 cestujících.
S vysokými nadzvukovými rychlostmi už má Čína své zkušenosti. Nedávno vyvinula hypersonické střely schopné cestování při rychlostech 11 265 km/h, a buduje aerodynamický tunel, který hodlá uvést do provozu v roce 2020, jenž by umožňoval simulovat rychlost až do Mach 36 (pro představu: letadlo cestující touto rychlostí by dorazilo z Číny do Kalifornie za pouhých 14 minut). Tunel má pojmout modely s rozpětím křídel 3 m (největší současný hypersonický aerodynamický tunel - rovněž čínský JF-12 - má průměr 2,5 m) a také schopnost odolat vysokým teplotám generovaným prouděním rychlostí Mach 36. To naznačuje čínský pokrok v materiálech odolných proti teplotám pro hypersonické letadla.
I když výrobci dávají najevo zájem o rychlé dopravní letouny, nebudou stroje této kategorie záležitostí nejbližší budoucnosti. Pokud vše půjde podle záměrů, mohly by se objevit nejdříve za deset, ale spíše více let.

/joe/

Hybridní vize Airbusu
I společnost Airbus si v roce 2015 nechala patentovat pozoruhodný proudový stroj Airbus Hyperjet. Jeho neobvyklý design umožňuje start z kolmé polohy a až v příslušné letové hladině by byly použity „běžné“ motory. Projekt zapsaný na americkém patentovém úřadě je oficiálně označen jako: „Ultrarychlý stroj a související metoda vzdušného pohybu“. Let mezi New Yorkem a Londýnem by měl díky rychlosti Mach 4,5 (ca 5500 km/h) zkrátit na pouhou hodinu. Stroj by měl mít tři různé typy pohonných jednotek, které se skládají ze dvou tryskových motorů, systému pohonných raket s vodíkovým pohonem a ramjetů namontovaných na křídlech, které se zapojí po dosažení potřebné rychlosti. O další práci na vývoji tohoto stroje však nejsou zatím žádné informace.

Publikováno: 30. 10. 2018 | Počet zobrazení: 1619 325