NASA oficjalnie wprowadza do służby nowy-stary myśliwiec. Po latach w barwach US Air Force F-15 trafia do Armstrong Flight Research Center, gdzie będzie miał jedno zadanie.
Agencja przejęła od amerykańskich sił powietrznych 2 egzemplarze F-15. Jeden z nich zostanie przebudowany na latające laboratorium i samolot eskorty, drugi będzie dawcą organów – źródłem części do utrzymania w sprawności całej floty F-15 w NASA. To kontynuacja wieloletniej tradycji: wersje tego myśliwca latają w barwach agencji od lat 70., służąc jako nośniki eksperymentów aerodynamicznych, testowe platformy sensorów i klasyczne chase planes, czyli samoloty towarzyszące innym maszynom podczas prób.
Teraz przed F-15 staje jednak szczególne zadanie. Będzie latał u boku X-59 – smukłego, niezwykle wąskiego naddźwiękowca, który ma udowodnić, iż można lecieć szybciej od dźwięku nad lądem, nie zamieniając miast w rezonujące od huku strefy zakazu lotów.
X-59 to cichy naddźwiękowiec, który potrzebuje eskorty
X-59 to gwiazda programu Quesst, czyli sztandarowego projektu NASA, który ma zmienić zasady panujące w lotnictwie cywilnym. Samolot, zaprojektowany i zbudowany przez Lockheed Martin, ma osiągać prędkości naddźwiękowe, ale zamiast klasycznego, ogłuszającego huku generować jedynie stłumione, rozciągnięte w czasie puknięcie.
Żeby to udowodnić, nie wystarczy jednak sam fakt, iż samolot subiektywnie wydaje się cichszy. X-59 musi zostawić po sobie ślad w postaci twardych danych: rozkładu fal uderzeniowych, zmian ciśnień, charakteru przepływu powietrza wokół kadłuba, a w kolejnych fazach programu także reakcji mieszkańców miast, nad którymi będzie przelatywał.
Tu właśnie wchodzi cały na biało F-15. Myśliwiec będzie leciał tuż obok X-59 i będzie wyposażony w specjalistyczne czujniki i systemy obrazowania przepływu. To on zarejestruje różnice ciśnień wywołane cichym przejściem przez barierę dźwięku i pozwoli porównać je z klasyczną falą sonic boom, znaną choćby z czasów Concorde’a.
Latająca kamera i stetoskop
F-15 w barwach NASA nie będzie nosić uzbrojenia, za to dostanie komplet bardzo precyzyjnych oczu i uszu. Na pokład trafią m.in. czujniki mierzące minimalne różnice ciśnień i specjalne systemy obrazowania przepływu powietrza (tzw. fotografia Schlierena, która pozwala dosłownie zobaczyć falę uderzeniową w powietrzu).
W rzeczywistości wygląda to jak połączenie tomografu i kamery wysokiej prędkości: F-15 śledzi X-59 z odpowiedniego kąta, a system optyczny rejestruje, jak nagłe zmiany gęstości powietrza deformują obraz tła. Po przetworzeniu tych danych naukowcy dostają mapę fal uderzeniowych, które generuje X-59 przy różnych prędkościach i konfiguracjach lotu.
To właśnie te dane pokażą, czy cichy huk naprawdę różni się jakościowo od klasycznego huku – czy jest krótszy, mniej stromy, bardziej rozsmarowany w czasie. Bez takiego stetoskopu przyklejonego do kadłuba X-59 cała rewolucja sprowadzałaby się do danych specyfikacyjnych i nie miałaby odzwierciedlenia w rzeczywistości.
F-15 nadzoruje także bezpieczeństwo prób. W razie nietypowego zachowania X-59 to myśliwiec jako pierwszy zobaczy problem z zewnątrz, a pilot będzie mógł natychmiast przekazać uwagi załodze naddźwiękowca i zespołowi naziemnemu.
Po co uciszać huk?
W tym wszystkim nie chodzi tylko o to, by udowodnić, iż można ładnie przełamać barierę dźwięku. Stawką jest zmiana przepisów, które od lat 70. praktycznie zakazują naddźwiękowych lotów pasażerskich. To one zabiły komercyjną karierę Concorde’a, usuwając go do tras nad oceanem.
Jeśli X-59 pokaże, iż da się latać szybciej od dźwięku, generując tylko przytłumiony huk, to NASA zamierza przedstawić dane amerykańskiej Federalnej Administracji Lotnictwa i odpowiednim organizacjom międzynarodowym. Z czasem mogłyby powstać nowe normy hałasu dla naddźwiękowców, a w ich cieniu cała flota nowych, szybkich samolotów pasażerskich i biznesowych, które skróciłyby podróże między kontynentami z godzin do ułamka obecnego czasu.
Bez F-15, który będzie świadkiem koronnym każdego lotu X-59, ten scenariusz byłby trudny do obrony. Prawo lotnicze nie zmienia się na podstawie wrażeń pilotów, ale tysięcy godzin danych z czujników.
*Grafika wprowadzająca wygenerowana przez AI
