Das neue Überschallflugzeug der NASA

Bereits in den 1940er Jahren wurden von den Vereinigten Staaten Überschallflugzeuge hergestellt. In derselben Zeit arbeiteten in England die besten Wissenschaftler an demselben Konzept. Jedes Land wollte ein Flugzeug bauen, das die Schallmauer durchbrechen konnte. Wie schnell müsste ein Flugzeug dafür fliegen? Um die Schallmauer zu durchbrechen, muss ein Flugzeug schneller als 1239 km/h fliegen.

„In trockener Luft und bei einer Temperatur von 20 °C  ist die Schallmauer erreicht, wenn sich ein Objekt mit einer Geschwindigkeit von 343 Metern pro Sekunde (1234 km/h) bewegt.“

Überschall-Entwurf

1944 hatte England 90 % seines Entwurfs eines Überschallflugzeugs fertiggestellt. Sie einigten sich darauf, die Informationen mit den Vereinigten Staaten mit dem Versprechen zu teilen, dass sich die USA revanchieren würden. Die Vereinigten Staaten kamen dieser Vereinbarung jedoch nicht nach. 1946 ließ die Flugzeugfirma Bell Aircraft Pilot Jack Woolams die neu konstruierte XS-1 in Florida testen. Dieses Flugzeug entsprach nicht den Standards der United States Army und so schickten sie das Flugzeug zur Änderung des Entwurfs zurück.

Der erste bemannte Überschallflug fand am 14. Oktober 1947 statt. Captain Charles „Chuck“ Yeager flog das USAF-Flugzeug #46-062, das für seine Frau den Spitznamen Glamorous Glennis trug. Einen Monat später wurde die United States Air Force gegründet. Sie ließen das Flugzeug aus dem Bombenschacht eines B29-Frachtflugzeugs fallen, wo es MACH 1 bei 1126 km/h erreichte.

Zwei Jahre später gelang es Bell Aircraft, einen Jet von einer Landebahn abheben zu lassen und Überschallgeschwindigkeit zu erreichen. „Am 5. Januar 1949 nutzte Yeager das Flugzeug Nr. 46-062, um den einzigen konventionellen Start des X-1-Programms (Startbahn) durchzuführen und in 90 Sekunden eine Höhe von 7.000 m zu erreichen.“

Leiser Überschallknall

Im April 2018 kündigte die NASA Pläne an, ein weiteres Flugzeug für die X-1-Serie zu bauen. Dieses Flugzeug würde zwei Ziele erreichen. Die Mission Low-Boom Flight Demonstration (LBFD) hat zwei Ziele.

• Ein bemanntes, großflächiges Überschall-X-Flugzeug entfwerfen und bauen, das über eine Technologie verfügt, die die Lautstärke eines Überschallknalls auf einen dumpfen Schlag reduziert
• Mit dem X-Flugzeug über ausgewählte US-Gemeinden fliegen, um Daten zu den Reaktionen der Menschen auf die leisen Überschall-Flüge zu sammeln.

Anhand der Daten könnten sie dann Handels- und Frachtflugzeuge entwerfen, die schnell durch die USA fliegen, ohne das tägliche Leben der Bürger zu beeinträchtigen.

Bilnachweis: NASA

Bildnachweis: NASA

Die NASA plant, das Flugzeug bis 2021 bauen zu lassen. Außerdem wird erwartet, dass ein einzelner Pilot das 28.65 m lange, 8,99 m breite Flugzeug fliegen wird.

Die einzige Energiequelle des Flugzeugs wird von einem einzigen Triebwerk kommen. Wie schnell wird das Flugzeug wohl fliegen? Im Moment glauben sie, dass das Flugzeug Mach 1,42 oder 1512 km/h erreichen und in einer Höhe von 16,765 m fliegen wird. Wie können sie es schaffen, die Lautstärke des Knalls zu reduzieren? Auf das Design kommt es an.

„Mit dem X-59 wird man immer noch mehrere Stoßwellen haben, da die Tragflächen des Flugzeugs Auftrieb und das Volumen des Flugzeugs erzeugen. Aber die Form des Flugzeugs ist sorgfältig so abgestimmt, dass sich diese Stoßwellen nicht kombinieren lassen“, sagte Ed Haering, NASA-Luft- und Raumfahrtingenieur bei Armstrong. Anstatt zweimal einen lauten Knall zu hören, werden die Leute nur zwei dumpfe Schläge bemerken.

Wir sind gespannt, wie sich diese neue Technologie im Jahr 2021 auswirken wird. Das Potenzial für Kundenreisen und kommerzielle Lieferungen kann enorme Auswirkungen auf den Handel haben. Dies wird eine aufregende Zeit sein, um zu sehen, wie die NASA die Luft- und Raumfahrtindustrie verändert.