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El vuelo supersónico reduce a la mitad el tiempo de vuelo, entonces, ¿por qué muchos países lo prohíben? Conozca las verdades sobre las ondas de choque, los estampidos sónicos y el futuro del vuelo rápido.
Los aviones supersónicos crean un estampido sónico superior a 100 decibelios durante el vuelo. La gente en el suelo escucha el ruido como un fuerte trueno. Las ondas de choque incluso han roto ventanas en los edificios sobre los que vuelan los aviones.
Como Como resultado, en 1973, la Administración Federal de Aviación prohibió los vuelos supersónicos comerciales sobre tierra. Algunas personas dicen que la política y las grandes empresas causaron la desaparición de los Concordes supersónicos. Pero, ¿por qué están prohibidos los vuelos supersónicos, en realidad?
Historial de vuelos supersónicos
Los vuelos supersónicos militares llegaron primero y todavía tienen permiso para viajes por tierra.
Bell X-1
El Bell X-1 se convirtió en el primer avión en volar más rápido que la velocidad del sonido.
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Estados Unidos El Mayor de la Fuerza Aérea Charles E. Yeager voló el primer avión a velocidades supersónicas. El 14 de octubre de 1947, el Bell X-1 cayó de un Boeing B-29 y rompió la barrera del sonido. Alcanzó y alcanzó una velocidad máxima de 700 millas por hora (1.126 km/hora), o Mach 1,06. Posteriormente, otros aviones militares volaron a velocidades que rompieron la barrera del sonido hasta Mach 2,5.
Tupolev Tu-144
El Tu-144 fue el primer avión comercial de transporte supersónico del mundo.
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El Tupolev Tu-144 soviético era un transportador de carga, o transporte supersónico (SST), inicialmente destinado a pasajeros. Junio de 1969 vio su primer vuelo supersónico antes de que comenzara a enviar correo regularmente entre Moscú y Siberia en los años 70.
Desafortunadamente, un Tupolev se estrelló en un Salón Aeronáutico de París en 1973, lo que marcó el comienzo de su fin después de que otro Tu-144 que transportaba pasajeros se cayera en 1978.
Concorde
Los estampidos sónicos sobre el suelo limitaron al Concorde a transoceánico solo vuelos.
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Los aviones Concorde supersónicos franceses/británicos transportaron cien pasajeros y cruzaron el Atlántico a Mach 2 desde 1976 hasta 2003. Incluso hicieron el viaje desde Nueva York a Londres en menos de tres horas.
Los boletos de ida y vuelta cuestan casi $ 10,000 cada uno, lo que finalmente permitió British Airways para obtener ganancias después de años de subsidios gubernamentales. Los aviones simbolizaban la riqueza y la velocidad, cuyo diseño y fabricación corrieron a cargo de los contribuyentes británicos y franceses.
La gente que vivía en las rutas de vuelo del Concorde se quejaba del enorme ruido. Luego, en julio de 2000, un avión de Air France se estrelló después del despegue, matando trágicamente a las 109 personas a bordo. Después de eso, pasó un año antes de que cualquier Concorde obtuviera autorización y volara de nuevo.
Controversia del Concorde
Los costos operativos generales y los problemas circundantes demostraron ser demasiado altos. En medio de cierta controversia, Airbus obligó a Concorde a retirarse en 2003 al retirar sus Certificados de Tipo y Aeronavegabilidad. Dado que British Airlines finalmente estaba obteniendo ganancias y recientemente había renovado y mejorado cinco de sus aviones, esperaban continuar transportando pasajeros.
Sin embargo, Airbus se negó a permitir que continuara la operación. Algunas personas creen que el aterrizaje permanente del Concorde se debió a que Airbus luchó por vender sus aviones A380 y A350.
El Concorde atendió a ejecutivos de alto nivel. El Concorde cruzó el Atlántico en la mitad del tiempo que tardan los jets regulares. Los altos precios de los boletos del Concorde se mantuvieron dentro del 10-15% de los precios de Primera Clase. El ahorro de tiempo de vuelo y el desfase horario de los ejecutivos se compensaron fácilmente con el precio adicional del boleto del Concorde. El tiempo es dinero.
La controversia dice que mientras las empresas continuaran llevando a sus ejecutivos en Concordes, Airbus tuvo problemas para vender otros aviones nuevos. Los altos costes operativos y el ruido, combinados con la política empresarial tras el accidente francés, contribuyeron a la razón por la que se prohibió este vuelo supersónico.
Potencia explosiva del estampido sónico
El estampido sónico es un efecto continuo que ocurre mientras el objeto viaja a una velocidad supersónica velocidades.
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Además de los altos costos de ingeniería y fabricación, los vuelos supersónicos crean explosiones sónicas explosivas. El Concorde era un jet de negocios relativamente pequeño que aún causó daños en tierra. No tenía tecnología para aliviar el boom, por lo que no solo era desagradablemente ruidoso, sino que también rompía ventanas en edificios y casas.
Las velocidades de vuelo subsónicas permiten que el avión empuje el aire frente a él para apartarlo. Las velocidades supersónicas, es decir, cuando un avión viaja más rápido que la velocidad de la luz, tienen resultados muy diferentes. En lugar de empujar el aire hacia adelante, permanece quieto hasta que el avión se acerca a media pulgada de él.
Luego, el aire se aparta explosivamente en unas pocas millonésimas de segundo. El calentamiento y la compresión extremos fuerzan una onda de choque hasta 30 millas hacia el exterior con suficiente vibración para dañar las estructuras del suelo.
Explicación de las ondas de choque
Una manera fácil de entender las ondas de choque es pensar en el proceso visualmente. Es difícil imaginar que el aire presione alrededor y luego se rompa. En su lugar, piensa en cómo los barcos viajan a través del agua y empújalos hacia adelante.
El agua se aleja de la proa del barco y se extiende por el lago. Es posible que escuche que se llama”estela”o”frente de onda”. Esta onda de proa visible de agua que se mueve a través del lago se asemeja al estampido sónico de un avión que interrumpe el aire a su paso.
La onda de choque, o estampido sónico, proviene del cambio brusco de presión dentro de una región estrecha cuando un avión viaja a través del aire a velocidades más rápidas que el sonido.
¿Por qué se prohíben los vuelos supersónicos, en realidad?
La prohibición del estampido sónico se produjo después de que los estadounidenses presentaran decenas de miles de reclamos contra la Fuerza Aérea aviones supersónicos durante las décadas de 1950 y 1960. Luego, la Administración Federal de Aviación (FAA) prohibió los vuelos comerciales supersónicos terrestres en 1973. La ley, FAR 91.817, sigue en vigor para limitar los estampidos sónicos.
Legislación
Estados Unidos Unidos no es el único país con una prohibición del estampido sónico. Un activista británico, Richard Wiggs, inició el Proyecto Anti-Concorde en 1966 para desafiar a todos los aviones de transporte supersónicos. Usó anuncios de periódicos de página completa para afirmar que los aviones afectaron las capas de ozono, además de su contaminación acústica.
Para cuando los Concordes estaban listos para volar, Wiggs y su proyecto ya habían convencido a muchos oyentes solo para volarlos sobre el agua, no sobre la tierra.
Por ejemplo, la Autoridad Portuaria de Nueva York y Nueva Jersey prohibió temporalmente que el Concorde aterrizara en el aeropuerto JFK en 1976 debido a las protestas contra el ruido. Unos 2.000 automóviles detuvieron el tráfico cerca del aeropuerto en oposición a las explosiones del estampido sónico.
Otros países también tienen legislación contra el ruido del estampido sónico.
Canadá solo permite vuelos supersónicos sobre áreas de baja población. Los residentes y los legisladores de Malasia se opusieron al vuelo del Concorde a la vecina Singapur, lo que obligó a detenerlo después de tres vuelos. La Organización de Aviación Civil Internacional prohíbe que los estampidos sónicos alcancen la superficie del suelo.
Planes futuros para vuelos supersónicos
Con la promesa de que los vuelos supersónicos comerciales regresen tan pronto como en 2029, los viajeros esperan reducir el tiempo de vuelo y viajar por el mundo más accesible.
NASA/Lockheed Martin Quesst
La misión Quesst de la NASA tiene como objetivo diseñar y construir el Avión de investigación X-59 junto con Lockheed Martin en Palmdale, California. Quesst significa Quiet SuperSonic Technology.
El grupo de ingenieros e investigadores utilizan tecnología avanzada para reducir el volumen alarmante de un estampido sónico a un suave sonido de golpes para las personas en el suelo. Después de completar la construcción, la NASA volará el avión sobre las comunidades de los EE. UU. y recopilará datos de respuesta humana a los sonidos del vuelo supersónico.
La misión planea presentar datos a los reguladores estadounidenses e internacionales en 2027 con el objetivo de generar nuevas reglas basadas en sonido para vuelos supersónicos terrestres.
El objetivo es permitir que los fabricantes de aeronaves utilizar la tecnología de supresión del estampido sónico en los futuros aviones supersónicos comerciales. Luego, podrá volar de Los Ángeles a Nueva York a la hora del almuerzo.
Estos son algunos de los cronogramas importantes del proyecto:
Fase 1: Desarrollo de aeronaves 2018–2024, Fase 2: Validación acústica 2024, Fase 3: Estudio de respuesta comunitaria 2025-2026, Datos finales para los reguladores 2027.
American Airlines/Boom Supersonic
Mientras la NASA y Lockheed Martin construyen y prueban el X-59, empresas como American Boom Supersonic y el español Oscar Viñals compiten para hacer posible el vuelo supersónico comercial para 2029. Eso significa que podría volar de Nueva York a Londres en 3,5 horas en lugar de las 7 habituales.
Boom factura su avión supersónico, Overture , como”el avión de pasajeros más rápido del mundo, optimizado para la velocidad, la seguridad y la sostenibilidad”. El aspecto elegante del avión proviene de un fuselaje contorneado que optimiza el flujo de aire, lo que resulta en una mayor eficiencia de combustible y una menor resistencia.
La compañía dice que”la productividad se une a la tranquilidad”, y este avión es algo hermoso. Desde sus elegantes contornos hasta la disposición propuesta de los asientos, emana el futuro de los viajes aéreos.
¿Por qué están prohibidos los vuelos supersónicos, en realidad? Preguntas frecuentes (FAQ)
¿Es posible un vuelo supersónico?
El vuelo supersónico es posible, pero actualmente es ilegal para aviones comerciales debido a su volumen. Sin embargo, la nueva tecnología está en proceso de crear golpes de ondas de choque más silenciosos en lugar de fuertes explosiones explosivas.
American Airlines realizó un pedido de 20 aviones de Boom Supersonic y espera volver al negocio de vuelos comerciales supersónicos para 2029.
¿Por qué es ilegal romper el sonido? ¿Barrera?
Cuando la velocidad de un avión excede Mach 1, perturba la presión del aire circundante y forma ondas de choque. Llamadas explosiones sónicas, las ondas de choque se escuchan y se sienten hasta treinta millas de distancia.
¿Por qué los vuelos supersónicos no pueden volar sobre la tierra?
Supersónico comercial Los vuelos no pueden sobrevolar tierra debido a los estampidos sónicos que se pueden escuchar a muchos kilómetros. Más allá del ruido explosivo que sobresalta a la gente en el suelo, las ondas de choque han roto las ventanas de los edificios.
¿Por qué los jets no pueden volverse supersónicos en los espectáculos aéreos?
La velocidad más rápida a un Blue Angels Air Show es de aproximadamente 700 mph (justo por debajo de Mach 1). Se produce un estampido sónico cuando un avión supera la velocidad del sonido o 344 m/s (761.2 mph.) Los Blue Angels no están autorizados a exceder la velocidad del sonido debido a las regulaciones de reducción de ruido sobre las tierras de EE. UU.
¿Por qué los helicópteros no pueden volverse supersónicos?
La velocidad aerodinámica de un helicóptero aumenta con un rotor giratorio. La pala que avanza tiene una mayor velocidad aerodinámica, mientras que la pala que retrocede tiene una menor. Antes de que pueda alcanzar velocidades supersónicas, la pala que retrocede se detiene, mientras que la resistencia y la compresibilidad limitan el borde que avanza.
La “disimetría de sustentación” o pérdida de sustentación en retirada ocurre cuando la cantidad de sustentación en el lado opuesto los lados del rotor son desiguales.