Ein spektakuläres Bild wurde während eines historischen Testflugs aufgenommen. Es zeigt das Überschallflugzeug XB-1 von Boom Supersonic, das vor der Sonne vorbeifliegt und dabei Stoßwellen enthüllt, die für das bloße Auge unsichtbar sind.
Ein Schlieren-Bild, das während des Testflugs des Überschallflugzeugs XB-1 von Boom Supersonic am 10. Februar 2025 aufgenommen wurde. Quelle: NASA/Boom Supersonic
Diese Aufnahme, die mit einer speziellen Technik namens Schlieren-Fotografie erstellt wurde, erforderte eine perfekte Koordination zwischen dem Piloten und den Teams am Boden. Der Flug, der am 10. Februar 2025 über der Mojave-Wüste stattfand, ermöglichte es dem Flugzeug, dreimal die Schallmauer zu durchbrechen.
Die Schlieren-Fotografie, die 1864 entwickelt wurde, macht Luftdruckveränderungen um sich mit Überschallgeschwindigkeit bewegende Objekte sichtbar. Für dieses Foto leiteten spezielle Softwareprogramme den Piloten zu einer präzisen Position, in der das Flugzeug die Sonne verdeckte, sodass die NASA das Bild mit Teleskopen und speziellen Filtern aufnehmen konnte.
Die während des Flugs gesammelten Schalldaten zeigten, dass kein hörbarer Überschallknall den Boden erreichte. Diese Entdeckung ist entscheidend, da Überschallflüge, die hörbare Überschallknalle erzeugen, über besiedelten Gebieten in den USA verboten sind.
Boom Supersonic plant die Entwicklung eines Überschallflugzeugs, dessen Überschallknall die Bevölkerung am Boden nicht stören wird. Dieses Flugzeug, genannt Overture, würde die Flugzeiten auf transkontinentalen Strecken halbieren. Der Flug am 10. Februar war der letzte Test für den XB-1 und ebnet den Weg für den Bau des Overture.
Quelle: Akustisches Flugmodell mit Mach-Abschaltung der Pennsylvania State University
Das Unternehmen hat bereits eine Fabrik in North Carolina gebaut, die bis zu 66 Overture-Flugzeuge pro Jahr produzieren kann. Mehrere Fluggesellschaften, darunter United Airlines und Japan Airlines, haben bereits Bestellungen für dieses Flugzeug aufgegeben.
Was ist Schlieren-Fotografie?
Die Schlieren-Fotografie ist eine fotografische Technik, die 1864 vom deutschen Physiker August Toepler entwickelt wurde. Sie macht Dichteunterschiede in einem Fluid, wie z. B. Luft, sichtbar, indem sie erfasst, wie Licht durch diese Unterschiede abgelenkt wird.
Diese Methode ist besonders in der Luftfahrt nützlich, um Stoßwellen zu untersuchen, die von Objekten erzeugt werden, die sich mit Überschallgeschwindigkeit bewegen. Indem diese Stoßwellen sichtbar gemacht werden, können Ingenieure das Design von Überschallflugzeugen besser verstehen und optimieren.
Um ein Schlieren-Bild aufzunehmen, werden spezielle Filter und Teleskope verwendet. Diese Instrumente erfassen die Luftverzerrungen, die durch Stoßwellen verursacht werden, und enthüllen so Details, die für das bloße Auge unsichtbar sind.
Das während des XB-1-Testflugs aufgenommene Bild ist ein perfektes Beispiel für diese Technik und zeigt deutlich die Stoßwellen um das Flugzeug.
Warum sind Überschallknalle ein Problem?
Überschallknalle sind Schallwellen, die entstehen, wenn ein Objekt die Schallgeschwindigkeit überschreitet. Diese Knalle können extrem laut und störend für die Bevölkerung am Boden sein.
Das Überschallflugzeug XB-1 von Boom Supersonic, das erste zivile Flugzeug, das die Schallmauer über dem kontinentalen USA durchbrach. Quelle: Boom Supersonic
In den USA sind Überschallflüge, die hörbare Überschallknalle erzeugen, über besiedelten Gebieten verboten. Diese Regelung behindert die Nutzung von Überschallflugzeugen für den kommerziellen Luftverkehr.
Boom Supersonic arbeitet an Technologien, um hörbare Überschallknalle zu reduzieren oder zu eliminieren. Ihr Ziel ist es, Überschallflüge zu ermöglichen, ohne die Bevölkerung zu stören, und so kürzere Flugzeiten für Passagiere zu ermöglichen.
Die Daten des XB-1-Testflugs bestätigten, dass kein hörbarer Überschallknall den Boden erreichte. Dies ist ein wichtiger Schritt in Richtung dieses Ziels.