如今的商用客机能够高速载客,但它们的速度远未达到音速。即使在协和式飞机时代,超音速飞行对商用航空来说也是一种例外,而非常态——而那架标志性的飞机在 2000 年发生了一场灾难性的坠机事故,并于 2003 年停止飞行。
与此同时,超音速军用飞机很常见——F-16 或 F-35 等战斗机,以及一架名为 B-1B 的轰炸机,都能轻松突破音障。然而,很少能看到一款面向民用市场的新设计。
但一线希望是,也许在本十年结束之前,普通人就有可能以令人惊叹的速度(超过声音传播的速度)在城市之间飞行。一家致力于实现这一目标的公司名为 Boom,昨天,它发布了一架他们称之为 XB-1 的飞机。XB-1 并非客机,而是这家总部位于科罗拉多州的公司将其视为实现最终目标——一架名为 Overture 的载人飞机的跳板。
XB-1 的尺寸是该公司计划的 Overture 飞机的三分之一。“这是历史上第一架独立开发的超音速喷气机,”公司首席执行官兼创始人 Blake Scholl 本周早些时候告诉《Popular Science》。“以前,这只有政府和军队才能做到。”据该公司时间表,Overture 可能在 2029 年载客,而 XB-1 的首次飞行将在明年进行,Boom表示。
虽然 XB-1 只是通往更大飞机的中转站,但 Scholl 表示,这两款飞机有一些共同的元素。“我们在 XB-1 上学到的一切都直接适用于 Overture,”他说。他提到,其中一个元素是“飞机的空气动力学造型”,比如飞机细长的机身。
另一个是使用碳纤维而不是铝。“它比铝更能承受高速飞行的应力和温度,”他说。“XB-1 上的材料系统非常相似,在某些情况下,甚至与我们将用于 Overture 的材料完全相同。”
XB-1 飞机长 71 英尺——相比之下,这还不到 747-400 飞机长度的三分之一——Scholl 说,飞机的最初 47 英尺由碳纤维复合材料制成。他说,后部由“钛和一些钛合金”制成,它们能更好地承受 XB-1 发动机产生的极端高温。
XB-1 采用三台 JB5-15 发动机。但 Overture 需要非现成的推进器。为了制造它们,Boom 将与罗尔斯·罗伊斯合作。“他们有一个非常扎实的方法来改造现有的商用发动机以适应高速飞行,”Scholl 说。“他们知道它会奏效;我们知道它会奏效。”
也许 XB-1 和 Overture 最酷的方面之一是 Boom 如何计划解决飞行员视野问题。长而尖的机头可能有利于高速空气动力学飞行,但它会减少飞行员着陆时的视野,尤其是在飞机以高迎角进近时,机头比普通飞机更向上倾斜。协和式飞机有一个著名的可移动的机头,可以向下伸缩来解决这个问题,但 XB-1 及其未来的继任者将依赖摄像机馈送。“我们有一个增强现实着陆系统,”Scholl 说。“飞行员拥有一个显示屏,就像一个虚拟的穿透机头的窗户。”
更具体地说,“对于 XB-1,我们在前起落架上安装了两个摄像头,”公司首席试飞员 Bill Shoemaker 在周三的发布视频中说。“这些为飞行员提供了跑道的虚拟视图。”
Boom 在依赖这种解决方案方面并不孤单:NASA 和洛克希德·马丁公司正在开发的另一架超音速飞机将依赖 4K 视频馈送来为飞行员创造从机头前方的视野。有了这样的技术解决方案,飞机制造商确保摄像头看到的画面与飞行员屏幕上显示的内容之间没有延迟至关重要。
Boom 在新的超音速旅行领域也并非孤军奋战。Boom 与另外两家公司——Exosonic 和Hermeus——获得了军方合同,以探索使用此类飞机运载政府领导人的想法。该领域的其他公司包括Aerion和Spike。正如《Popular Science》去年的深度报道所探讨的,Boom 等公司在该领域面临的挑战是巨大的:它们不仅必须克服技术障碍,还要设法让这些尚未存在的飞机的机票对大多数人来说负担得起。
而低廉的价格是 Boom 宣传的核心。昨天,在 XB-1 发布会上,Scholl 表示,他相信“一个未来,你可以用一百美元在四个小时内到达地球上的任何地方。”但那个田园诗般的航空未来并非板上钉钉。