A Aeronave Projetada para Silenciar o Estrondo Sônico
O X-59 da NASA—uma notável aeronave experimental com nariz em forma de agulha desenvolvida pela Lockheed Martin Skunk Works sob a missão Quesst da agência—está avançando para uma série de voos de teste que poderiam eventualmente reformular as regras que governam a aviação supersônica comercial. A NASA anunciou uma teleconferência de mídia seguindo o segundo voo programado do X-59, no qual líderes da agência, representantes da missão Quesst e os pilotos de teste da aeronave discutirão o que aprenderam dos testes de voo iniciais.
A missão central do X-59 é enganosamente simples em conceito, mas extraordinariamente difícil em engenharia: reprojetar uma aeronave supersônica para que o estrondo sônico que gera seja dramaticamente mais silencioso, produzindo o que a NASA descreve como um baque sônico—uma onda de pressão de baixo nível aproximadamente tão perceptível quanto uma porta de carro fechando—em vez dos estrondos sônicos disruptivos e ensurdecedores que levaram os reguladores a banir o voo supersônico comercial sobre terra nos anos 1970.
Por Que a Proibição do Estrondo Sônico Ainda Importa
A aviação supersônica comercial efetivamente terminou para a maioria dos passageiros em 2003 quando o Concorde foi aposentado. A aeronave havia sido limitada durante toda sua vida operacional a rotas transoceânicas porque o voo supersônico sobre áreas de terra povoadas era ilegal na maioria dos países, incluindo os Estados Unidos. A FAA baniu o voo comercial supersônico sobre terra em 1973, citando o impacto disruptivo dos estrondos sônicos nas comunidades abaixo das rotas de voo.
Esta restrição dramaticamente limitou a viabilidade comercial de qualquer aeronave supersônica. As rotas onde a economia de tempo das velocidades supersônicas é mais valiosa—voos transcontinentais dos EUA, corredores Europa-Ásia—são precisamente as rotas onde o voo sobre terra é inevitável. Sem mudança regulatória, qualquer nova aeronave supersônica enfrentaria as mesmas limitações geográficas que o Concorde, limitando seu mercado a um conjunto reduzido de rotas transoceânicas premium.
Mudar esta situação requer convencer os reguladores a revisar seus padrões—e para fazer isso, os reguladores precisam de evidência de que um estrondo sônico mais silencioso existe e que o público o acha aceitável. Isto é precisamente o que o X-59 e a missão Quesst foram projetados para fornecer.
Como o X-59 Molda o Som
O X-59 consegue sua assinatura supersônica silenciosa através de características aerodinâmicas que gerenciam a formação e interação de ondas de choque. Quando uma aeronave excede a velocidade do som, ela gera ondas de choque que se propagam através da atmosfera e se coalescen no nível do solo para produzir o duplo estrondo familiar. A intensidade depende do padrão de onda de choque que a aeronave cria.
O nariz em forma de agulha do X-59—aproximadamente 94 pés de comprimento em uma aeronave que tem 99 pés no total—é especificamente projetado para interromper esta coalescência. Ao espalhar ondas de choque ao longo de um corpo de aeronave muito mais longo e moldar a fuselagem e asas para impedir que as ondas se fundam, o design gera uma assinatura de pressão mais fraca e mais difusa no solo. O posicionamento do motor acima da fuselagem reduz ainda mais o estrondo ao blindar as ondas de choque do escapamento por baixo.
O nível de ruído resultante, segundo projeta a NASA, deve ser aproximadamente 75 decibéis no solo—bem abaixo dos 90 decibéis ou mais que as aeronaves supersônicas convencionais geram. Se 75 decibéis é aceitável para comunidades ao longo das rotas de voo é, em última análise, uma questão social e política tanto quanto técnica, razão pela qual a missão Quesst inclui estudos planejados de aceitação de ruído comunitário em múltiplas cidades dos EUA.
O Caminho para a Mudança Regulatória
Se os voos de teste do X-59 confirmarem que sua assinatura sônica é tão silenciosa quanto modelada, a NASA planeja conduzir voos de demonstração sobre comunidades selecionadas e coletar dados sistemáticos sobre como os residentes percebem o som. Estes dados seriam submetidos à FAA e à Organização da Aviação Civil Internacional como evidência apoiando novos padrões de ruído supersônico.
A FAA sinalizou abertura para revisar sua proibição de voo supersônico sobre terra se apresentada com evidência convincente de que aeronaves mais silenciosas foram desenvolvidas. A United Airlines fez pedidos de aeronaves supersônicas da Boom Supersonic. O ressurgimento da aviação supersônica comercial depende muito de se os marcos regulatórios evoluem para permitir rotas sobre terra—e o segundo voo do X-59 é um passo importante inicial na construção daquele argumento regulatório.
Este artigo é baseado em reportagem da NASA. Leia o artigo original.
