Cú cất cánh lịch sử của X-59

Sau bảy năm phát triển, máy bay thử nghiệm X-59 của NASA, một thiết kế mang tính cách mạng nhằm loại bỏ tiếng nổ siêu thanh, đã chính thức thực hiện chuyến bay đầu tiên.

Đây được xem là một cột mốc quan trọng, mở đường cho sự trở lại của các chuyến bay thương mại nhanh hơn tốc độ âm thanh.

Hợp tác với NASA, Lockheed Martin thuộc Skunk Works đã thực hiện chuyến bay thử nghiệm đầu tiên của máy bay siêu thanh yên tĩnh X-59.

Đây được xem là một chuyến bay thử nghiệm dưới tốc độ âm thanh, nhưng nó là bước khởi đầu để chứng minh một công nghệ đột phá với mục tiêu giảm tiếng nổ siêu thanh xuống chỉ còn là một tiếng va chạm nhẹ.

OJ Sanchez, phó chủ tịch của Skunk Works, cho biết: "Chiếc máy bay này là minh chứng cho sự đổi mới và chuyên môn của nhóm chúng tôi và chúng tôi tự hào là đơn vị đi đầu trong việc phát triển công nghệ siêu thanh yên tĩnh."

Quyền Giám đốc NASA Sean Duffy cũng gọi X-59 là biểu tượng của sự khéo léo của người Mỹ, khẳng định công trình này duy trì vị thế dẫn đầu của Mỹ trong ngành hàng không.

Sự kiện này đặc biệt quan trọng bởi các chuyến bay siêu thanh thương mại trên lãnh thổ Mỹ đã bị cấm từ năm 1973 do các lo ngại về ô nhiễm tiếng ồn. Để đưa máy bay siêu thanh trở lại bầu trời, thách thức công nghệ lớn nhất không phải là tốc độ, mà là âm thanh.

Nguyên mẫu X-59, dài 30,4 mét với sải cánh 9 mét, được thiết kế để giải quyết chính xác vấn đề này. Toàn bộ bí mật nằm ở hình dáng khí động học độc đáo của nó.

Máy bay sở hữu phần mũi nhọn và rất dài, một thân máy bay được làm phẳng đặc biệt và đáng chú ý nhất là động cơ được gắn trên đỉnh thay vì dưới cánh.

Sự kết hợp của các yếu tố thiết kế này nhằm mục đích phân tán và làm phẳng các sóng xung kích (shockwaves) – nguyên nhân chính tạo ra tiếng nổ siêu thanh khi máy bay vượt qua tốc độ Mach 1 (khoảng 1.225 km/h). Thay vì gộp lại thành một tiếng nổ lớn, các sóng xung kích của X-59 sẽ được dàn mỏng ra, khiến âm thanh truyền xuống mặt đất chỉ tương đương một tiếng va chạm nhẹ, không gây ảnh hưởng lớn.

Tương lai của các cuộc đua siêu thanh

Với tốc độ tối đa dự kiến là Mach 1.4 (khoảng 1.700 km/h), X-59 không phải là máy bay nhanh nhất, nhưng nó là chìa khóa để thay đổi luật chơi.

Trong những tháng tới, Lockheed Martin và NASA sẽ tiếp tục các chuyến bay thử nghiệm để mở rộng phạm vi bay, tiến tới các thử nghiệm cận âm và chính thức bay siêu thanh.

Giai đoạn quan trọng nhất của chương trình là khi NASA sẽ vận hành X-59 bay qua các khu vực dân cư để đo lường đặc tính âm thanh và đánh giá mức độ chấp nhận của cộng đồng. Dữ liệu này sẽ được trình lên các cơ quan quản lý để có thể dỡ bỏ lệnh cấm bay siêu thanh kéo dài hàng thập kỷ.

Cuộc đua này không chỉ có NASA. Boom Supersonic cũng đã tiến hành thử nghiệm máy bay XB-1 cỡ nhỏ và nhắm đến chuyến bay đầu tiên của máy bay phản lực Overture cỡ lớn vào năm 2027.

Spike Aerospace cũng đang phát triển máy bay S-512 Diplomat có tiếng ồn thấp. Tuy nhiên, cuộc đua này cũng vô cùng tốn kém; hai công ty khởi nghiệp khác là Aerion và Exosonic đã buộc phải đóng cửa do cạn kiệt nguồn vốn, cho thấy tính phức tạp và thách thức của công nghệ siêu thanh.