Fem mil av mikrofoner mäter tysta överljudsplanets knallar

Lockheed Martin fick uppdraget att utveckla X-59 Quiet SuperSonic Tachnoloy X-plane, ett flygplan som ska öppna upp för överljudshastigheter över land. Enligt Nasa kommer ljudvågen förflyttas längs flygplanets vassa noskon samt avsmalnande bakpart – och ge en ljudbang som inte låter mer än när en bildörr smälls igen. Det innebär förhoppningsvis att man kan nå över Mach 1 snabbare då man kan spränga ljudvallen redan över befolkade områden, istället för över havet.

Rymdmyndigheten har utlovat att X-59 ska genomföra de första testflygningarna 2021. En rad landområden har valts ut för mätningar av ljudbangarna, datan kommer sedan överlämnas till Federal Aviation Administration. Innan överflygningarna inleds måste planet dock genomgå en akustisk utvärderingsfas så att designen håller vad den har utlovat.

Nyligen avslutade Nasa testserien Carpet Determination In Entirety Measurements (CarpetDiEM) i Kalifornien, där jaktplanet F/A-18 Hornet fick agera substitut för X-59. Nasa har placerat ut specialdesignade mikrofoner längs en 48 kilometer lång sträcka i Mojaveöknen. De har kapacitet att samla in 50 000 ljudprover per sekund, vilket ger den exakthet som krävs för att fånga X-59:s tysta ljudbang.

– Vi har mikrofoner i en rad olika konfigurationer, inklusive inverterade, vertikala, horisontella och vissa med olika vindskärmar. Och vi utvärderar den akustiska prestandan samt skillnaderna vid olika konfigurationer inför X-59:an. Det är coolt att komma ut i öknen och göra de här mätningarna och liksom få nörda loss med den här tekniken, säger Juliet Page från Volpe National Transportation Systems Center i Cambridge på Nasas hemsida.

Även Bingam Young University i Utah deltog i projektet. Nästa steg blir att mäta den akustiska signaturen hos X-59 inför de planerade testerna över samhällen.

– Vi vill vara säkra på att vi är helt förberedda inför den utmaningen. Det här gemensamma arbetet mellan Nasa, Volpe och BYU innebar en rad tidiga morgnar och långa, heta dagar för riggning och inspelning av de ljudknallar som skapades av Nasas F/A-18. Det vi har lärt oss i det här testet kommer appliceras i den andra fasen av CarpetDIEM, tester som i dagsläget är planerade för sommaren 2020, säger Lori Ozoroski, projektledare för Nasas Commercial Supersonic Technology-projekt.