10 февраля американская компания Boom Supersonic провела 13-й по счету испытательный полет сверхзвукового самолет XB-1, во время которого летательный аппарат второй раз подряд достиг сверхзвуковой скорости. Этот полет стал завершающим в программе испытаний XB-1.
Что такое XB-1
XB-1 «Baby Boom» представляет собой небольшой экспериментальный самолет, который разрабатывается с середины 2010-х годов для отработки технологий, которые планируется использовать при создании полноценного пассажирского сверхзвукового лайнера Overture.
Прототип примерно втрое уступает будущему Overture по размеру. Длина XB-1 составляет 20,7 м, размах крыльев — 5,2 м, высота — 5,2 м, а максимальная взлетная масса — 6,1 тонны. Самолет оснащен тремя турбореактивными двигателями General Electric J85-15, которые в теории способны разогнать его до скорости в 2,2 Маха (около 2335 км/ч на высоте 10 км). В XB-1 предусмотрены два места для пилотов, но пока что во всех полетах в кабине находился один летчик-испытатель.
Впервые этот самолет поднялся в воздух 22 марта 2024 года и к концу января 2025-го совершил 11 успешных испытательных полетов. В двух последних XB-1 вплотную приближался к звуковому барьеру, достигая скорости в 0,95 Маха (около 1010 км/ч). Наконец, в своем 12-м полете XB-1 впервые превысил скорость звука, причем сделал это трижды в течение нескольких минут.
Что же касается предполагаемых характеристик лайнера Overture, то этот самолет сможет вмещать от 64 до 80 пассажиров и совершать полеты с крейсерской скоростью 1,7 Маха (около 1800 км/ч) на расстояние свыше 8000 км.
В компании также объявили, что преодоление Overture звукового барьера будет бесшумным для находящихся на земле — в последние десятилетия исследования показали, что при определенной высоте полета, учитывающей текущие атмосферные условия, ударная волна, порожденная быстро летящим самолетом, практически не достигает земной поверхности, а преломляется и отражается обратно в небо, как это показано на схеме ниже. XB-1 доказал это на практике в обоих сверхзвуковых полетах.
Создатели Overture рассчитывают, что использование этого явления позволит лайнеру летать в 1,5 раза быстрее над сушей и в 2 раза быстрее над морем, чем это разрешено действующими правилами.
Как прошел последний испытательный полет демонстратора XB-1
Запланированный на 10 февраля полет в целом прошел в соответствии с программой. Летчик-испытатель Тристан Бранденбург поднял XB-1 в воздух с аэродрома аэрокосмического центра в Мохаве (штат Калифорния) в 21 час 49 минут по московскому времени.
Затем самолет достиг высоты около 10,6 км над уровнем моря и приступил к набору скорости. Примерно через 14 минут после взлета он разогнался до 1,18 Маха (около 1242 км/ч по данным телеметрии). Спустя 10 минут Бранденбург снова преодолел звуковой барьер (1,08 Маха, 1126 км/ч) и повторил это достижение еще раз через 6 минут. Как и в прошлый раз, во всех трех случаях на земле не услышали характерного «хлопка», сопровождающего переход самолета на сверхзвук. Максимальная высота полета составила 11 129 метров.
Помимо дополнительной проверки всех систем и сбора данных о поведении самолета, основная цель миссии заключалась в том, чтобы заснять ударную волну, созданную XB-1 в сверхзвуковом полете, при помощи так называемого шлирен-метода — для этого самолет должен был в нужное время оказаться в конкретной точке между наземной камерой и Солнцем. Пока неизвестно, удалось ли получить нужные снимки — во время полета на сверхзвуковой скорости у XB-1 наблюдались сбои в передаче данных телеметрии, которые могли помешать компании выполнить задуманное.
В 22 часа 31 минуту по Москве XB-1 совершил мягкую посадку. Весь полет транслировался в прямом эфире, в том числе с помощью камеры, установленной на самолете сопровождения — в этой роли использовался учебно-тренировочный военный самолет Northrop T-38. Теперь, опираясь на весь массив собранных данных, разработчики XB-1 сосредоточатся на создании первого летного экземпляра лайнера Overture.
Примечательно, что две недели назад XB-1 стал первым в истории гражданским самолетом, достигшим сверхзвуковой скорости над территорией США. При этом в том же самом районе в октябре 1947 года состоялся полет экспериментального военного самолета Bell X-1, во время которого созданный человеком летательный аппарат впервые превысил скорость звука в управляемом горизонтальном полете.
Краткая история сверхзвуковых пассажирских перевозок
О разработке сверхзвуковых пассажирских авиалайнеров конструкторы задумались в середине прошлого века. В результате на свет появились советский самолет Ту-144 и англо-французский «Конкорд». Однако открыть новую эру в истории гражданской авиации они не смогли по техническим и экономическим причинам. Так, Ту-144 перевозили пассажиров всего несколько месяцев в 1977–1978 гг., а «Конкорды» эксплуатировались с 1976-го по 2003 год, после чего были отправлены на покой. Сегодня все сохранившиеся «Конкорды» и Ту-144 являются музейными экспонатами.
В XXI веке инженеры снова вернулись к идее создания сверх- и даже гиперзвуковых пассажирских самолетов: тихих, технологичных и экономичных. Работы над подобными проектами сейчас ведутся в разных странах. Так, в январе 2024 года публике был продемонстрирован экспериментальный сверхзвуковой самолет X-59, сконструированный подразделением Skunk Works компании Lockheed Martin по заказу NASA. Ожидалось, что он поднимется в воздух до конца 2024-го, но пока что X-59 все еще проходит наземные испытания.
Таким образом, сейчас именно компания Boom Supersonic продвинулась на этом пути дальше конкурентов, однако даже с учетом ее нынешних успехов не стоит ожидать появления нового сверхзвукового пассажирского самолета ранее, чем в самом конце текущего десятилетия.