Кредит: НАСА Лангли/Престън Мартин
Този експериментален самолет свети в синьо, но всъщност е зелен. Част от НАСА Екологично отговорна авиация (ERA), дизайнът на самолета съчетава крилото с тялото в опит да намали количеството гориво, което използва, и замърсяването, което причинява.
Конвенционалната конструкция на тръба и крило доминира в търговския флот от десетилетия, защото лети забележително добре, казва Грег Гатлин, изследовател в НАСА Изследователски център Лангли във Вирджиния. Но не е толкова ефективно, колкото би могло да бъде. През 2012 г. базираните в САЩ авиокомпании изгориха 10,6 милиарда галона реактивно гориво, което струва повече от 30 милиарда долара и добави значителни количества въглероден диоксид в атмосферата, според НАСА. (В световен мащаб авиацията произвежда около 2,5 процента от COдвеемисии, според ан статия на уебсайта на Brookings Institution.) Агенцията иска да намали тези цифри наполовина до 2020 г.
За да направи това, НАСА разработва и тества нови дизайнерски концепции, които производителите на самолети могат да приемат по-късно. „НАСА се фокусира върху по-дългосрочните, по-предизвикателни изследвания, тъй като авиокомпаниите не могат толкова лесно да си позволят да се занимават с това“, казва Гатлин, водещ изследователски инженер за проучване на аеродинамичния тунел на самолета по-горе.
Дизайнът на „хибридното тяло на крилото“ на изобразения самолет е една такава идея. Въпреки че самолетът все още не е построен в пълен мащаб, досегашните проучвания предполагат, че неговият дизайн трябва да помогне за намаляване на разхода на гориво с повече от 25 процента от това, което изгаря традиционният търговски самолет. Това би означавало намаляване на емисиите на вредни газове, като COдвеи серен диоксид, допринасящ за киселинния дъжд.
Дизайнът също така намалява шумовото замърсяване. При стандартен дизайн на тръба и крило, например, шумът се разпространява право надолу от двигателите в жилищните квартали. Но в случая на този самолет двигателите са монтирани отгоре на кораба. „Голяма полза от това е, че шумът, генериран от двигателите, е екраниран от тялото“, казва Гатлин.
Кредит: НАСАПреди самолети като този да могат да бъдат увеличени и приети в търговската мрежа обаче, те трябва да бъдат подложени на строги тестове при различни условия. Например, снимката илюстрира резултатите от експеримент в аеродинамичен тунел, изследващ способността на самолета да генерира подемна сила, една от четирите сили, управляващи полета. (Новите модели самолети все още ще трябва да жонглират с тези сили, които също включват тяга, съпротивление и тегло.) Добрият, плавен въздушен поток е от решаващо значение за генериране на повдигане – без него гравитацията печели и самолетът не може да лети.
За да визуализира въздушния поток около самолета, Гатлин го покри с масло, което свети под ултравиолетова светлина. Ярките линии предлагат представа за полетните характеристики на самолета, разкривайки прекъсване на въздушния поток над крилото, което може да доведе до загуба на повдигане и забавяне. Но завъртанията не са непременно причина за безпокойство, казва Гатлин – този конкретен тест е направен при екстремен сценарий за излитане и кацане, далеч извън сферата на нормалните условия на полет.
Самолет като този няма да бъде наличен в търговската мрежа до 2020 г. Но ако това се случи, пътниците трябва да се чувстват по-леки, знаейки, че пътуването им е малко по-лесно за ушите и въздуха.