Künstlerische Darstellung des X-59 im Flug über Land.
Bildnachweis: Lockheed Martin
Ein unabhängiges Komitee der NASA hat die Sicherheit des X-59-Projekts für die Öffentlichkeit und das Personal während der Boden- und Flugtests bewertet. Diese sorgfältige Prüfung der Risiken und möglichen Gefahren hat die notwendige Sicherheit gewährleistet, bevor mit den Flugtests begonnen werden kann.
Die Flugvorbereitungsprüfung ist ein erster Schritt im Zulassungsprozess für Flüge. Laut Cathy Bahm, der Projektleiterin des NASA-Demonstrationsprojekts für geringe Knallgeräusche, handelt es sich um einen Prozess, der darauf abzielt, die notwendigen Maßnahmen zu identifizieren und zu lösen, bevor die Überprüfung der Lufttüchtigkeit und Flugsicherheit erfolgt.
Das X-59-Projekt, in Zusammenarbeit mit Lockheed Martin, strebt danach, den Überschallknall in ein leiseres "Dumpfes Klopfen" zu verwandeln. Diese Entwicklung ist ein zentraler Bestandteil der Quesst-Mission der NASA, die schlussendlich kommerzielle Überschallflüge über Land ermöglichen könnte, die seit mehr als 50 Jahren aufgrund des Lärms durch Überschallknalle verboten sind.
Das X-59-Team muss noch wichtige Schritte unternehmen, bevor die Flüge beginnen können. Zu den nächsten Schritten gehören Bodentests zur Systemintegration und elektromagnetische Interferenztests. Obwohl das Design des X-59 neuartig ist, integriert es bewährte Komponenten aus anderen Flugzeugen, wie das Fahrwerk eines F16.
Der X-59 der NASA, wie in dieser Illustration zu sehen, ist so konzipiert, dass er schneller als der Schall fliegt und dabei leisere Überschallknalls erzeugt. Um die Wahrnehmung dieses Geräusches durch die Öffentlichkeit zu testen, sieht ein Teil des Quesst-Plans vor, den X-59 über mehrere Gemeinden fliegen zu lassen, um die Reaktion der Bewohner zu bewerten.
Bildnachweis: Lockheed Martin
Brad Neal, Vorsitzender des Komitees zur Überprüfung der Lufttüchtigkeit und Flugsicherheit des X-59, betont, dass diese Systeme zwar aus bestehenden Flugzeugen stammen, aber noch nie gemeinsam betrieben wurden.
Der Überschallknall
Ein Überschallknall ist eine von einem Objekt erzeugte Schallstoßwelle, wenn es die Schallgeschwindigkeit in der Luft überschreitet. Wenn dieses Objekt, wie ein Flugzeug, diese Geschwindigkeitsgrenze überschreitet, komprimiert es die Luftmoleküle vor sich und erzeugt eine Schockwelle, die nach außen und hinten ausstrahlt. Diese Schockwelle manifestiert sich am Boden als intensiver Knall, der einer Explosion ähnelt.
Dieses Phänomen tritt auf, weil sich das Flugzeug schneller bewegt als die von ihm erzeugten Schallwellen, wodurch diese Wellen gezwungen werden, sich zu komprimieren und eine kegelförmige Schockwelle zu bilden, die als Mach-Welle bezeichnet wird. Wenn sie den Boden erreicht, wird diese Welle als Knall wahrgenommen. Überschallknalle können über weite Entfernungen gehört werden und Störungen und Schäden verursachen, insbesondere Vibrationen und Fensterbruch.
Die Mach-Welle kann sich manifestieren, wenn die Schallmauer in einer feuchten Umgebung durchbrochen wird. Die komprimierte Luft kondensiert das Wasser in der Atmosphäre, bildet einen Dunst und macht diese Kompression sichtbar.
Um diese negativen Auswirkungen zu mindern, wird geforscht, um die Intensität der Überschallknalle zu reduzieren. Das X-59-Projekt der NASA ist ein Beispiel dafür, das darauf abzielt, den Knall durch ein viel weniger störendes "Dumpfes Klopfen" zu ersetzen. Diese Fortschritte könnten die Wiedereinführung von Überschallflügen über Land ermöglichen, die in vielen Ländern aufgrund von Lärmbelästigungen derzeit verboten sind.