Yhdysvaltain kansallinen ilmailu- ja avaruushallinto NASA ja Lockheed Martin julkistivat odotetun X-59 -koekoneen roll out -tilaisuudessa historiallisella Skunk Worksin tehtaalla Kalifornian Palmdalessa. Nyt esitelty valmis X-plane on teknologiademonstraattori, jonka avulla pyritään mahdollistamaan ylisooninen lentomatkustus jälleen myös mantereiden yllä.

NASA ilmoitti vuonna 2016 palaavansa X-plane -konseptikoneiden pariin julkistaen hankkeen hiljaisen ylisoonisen matkustajakoneen kehittämiseksi osana New Aviation Horizons -hanketta. Tuolloin käynnistettiin suunnittelutyö QueSST -koelentokoneen (Quiet Supersonic Technology) rakentamiseksi yhteistyössä Lockheed Martinin Skunk Worksin kanssa (Lue uutisemme aiheesta: NASA:n uusin X-plane QueSST - saako Concorde uuden ääntä nopeamman seuraajan).

Tavoitteena on ollut löytää uudenlaisella lentokonesuunnittelulla ratkaisu ylisoonisen lentämisen suurimpaan haasteeseen eli yliäänipamauksen vaimentamiseen ja mahdollistaa ylisooniset lennot jälleen myös mannerten yllä.

Suuri päivä koitti 12. tammikuuta 2024 kello 23.00 Suomen aikaa, kun X-59:n roll out -tilaisuus alkoi 150 kutsuvieraan edessä Kalifornian Palmdalessa.

"Mikä olisi parempi paikka roll outille kuin historiallinen Skunk Works. Tänään saavutetaan historiallinen merkkipaalu, kun X-59 esitellään. Sillä on lähes kuiskaava ääni verrattuna aiempien ylisoonisten lentokoneiden äänimaailmaan", iloitsi NASA:n apulaisjohtaja Pam Melroy.

"Tänään tehdään historiaa, kun ylisooninen Palmdalessa rakennettu X-plane julkistetaan. X-59 puolittaa nykylentokoneiden matka-ajat", sanoi Lockheed Martin Skunk Worksin johtaja John Clark.

X-59 on hiljainen ja ylisooninen koelentokone, jonka on määrä mullistaa ylisooninen matkailu ja mahdollistaa teknologiset ratkaisut, jotka puolittaisivat matka-ajat monilla lentoreiteillä.

Koelentokoneen valmistuksessa on käytetty uusia teknologioita kuten lisättyä todellisuutta, 3D-mallinnusta sekä robottiporia. Uutta X-planea kutsutaan myös uudenlaiseksi yhteistieteen ilmentymäksi ja ilmailun edistykselliseksi symboliksi.

X-59 ei ole kaupallisen matkustajalentokoneen prototyyppi vaan LBFD-teknologiademonstraattori (Low Boom Flight Demonstration), jonka koelennoilla todennettavat teknologiset ratkaisut mahdollistaisivat uudenlaisen ylisoonisen matkustajalentokoneen toteuttamisen tulevaisuudessa.

X-59 on 99,7 jalkaa eli noin 30,4 metriä pitkä ja siipien kärkiväli on noin yhdeksän metriä. Koelentokoneen maksimi lentoonlähtöpaino on noin 11300 kg. Polttoainetta koneen tankkeihin mahtuu noin 3950 kg ja hyötykuormaa se voi kuljettaa noin 270 kg.

Lentokoneen ohjaamo sijaitsee poikkeuksellisesti lähes lentokoneen rungon puolivälissä. Uutta suunnittelua edustaa myös ohjaamoikkunoiden puuttuminen.

Ylisoonisella nopeudella lentäessä ikkunarakenne olisi tuonut liikaa ääntä. Toisaalta ikkunat jätetty pois uudenlaisen pitkän nokkarakenteen seurauksena, joka puolestaan mahdollistaa osaltaan hiljaisen lentoäänen.

Lentäjille etuikkunoiden puute on korvattu uudenlaisella XVS-kamerajärjestelmällä (eXternal Vision System), joka mahdollistaa erittäin tarkan UHD-näkymän etusektoriin ohjaamonäytön avulla.

Quesst on NASA:n hanke, jossa on määrä osoittaa X-59:n lentävän ylisoonisella nopeudella ilman äänekästä yliäänipamausta. Edellinen ylisooninen matkustajakone oli Concorde, jonka ylisooninen lento aiheutti erittäin voimakkaan yliäänipamauksen. Tämä johti vuonna 1973 asetettuun nopeusrajoitukseen ylisoonisille lentokoneille mantereen yllä.

"X-59 voi mullistaa koko ilmailualan. Olemme tänään todistamassa uuden hiljaisen ylisoonisen lentämisen ajan alkua", sanoi Lockheed Martinin Aeronautics-liiketoimintayksikön apulaisjohtaja Greg Ulmer.

X-59 lentäisi 55 000 jalan korkeudessa 1,4 Machin eli noin 1490 km/h matkalentonopeudella. Lentokoneen voimanlähteenä toimii General Electric F-414-GE-100 -moottori, joka tarjoaa 98 kN työntövoiman. Kyseinen moottori on jatkokehitysversio F/A-18E/F Super Hornet -hävittäjissäkin käytetyistä F-414 -moottoreista.

Ensilennolle X-59:n odotetaan nousevan vuoden 2024 aikana. Edessä on pitkä vuoteen 2027 saakka kestävä koelentovaihe, jonka aikana lennetään Yhdysvalloissa mantereen yllä 4-6 asutun alueen yllä. Samalla tehdään laajaa tutkimusta pinnalle kuuluvasta äänestä.

Nasan ja Lockheed Martinin mukaan ylisoonisen pamauksen sijaan X-59:n lennosta kuuluisi vain hiljainen tussahdus. Koelentokoneen kerrotaan olevan lentokenttien ympäristössäkin yhtä hiljainen kuin nykyiset matkustajakoneet. X-59:n äänitaso on Lockheed Martinin mukaan alle 75 PLdB.

Ylisoonisilta lennoilta kerätty tieto toimitetaan aikanaan viranomaisille, jotka voivat sen perusteella päättää mahdollisesta nopeusrajoituksen poistosta mantereiden yllä ja antaa siten mahdollisuuden tulevaisuuden ylisooniselle matkustajakoneelle.

NASA:n aiempia X-plane -konseptikoneita ovat olleet mm. Bell X-1, jonka Chuck Yeager vei ensimmäisenä ylisoonisille nopeuksille vaakalennossa vuonna 1947 eli noin 77 vuotta sitten. Työstä vastasi tuolloin NASA:n edeltäjä NACA (National Advisory Committee for Aeronautics). Valmiiksi tuotteeksi saakka päätyi mm. vuonna 2000 lentänyt X-35, jonka jatkokehitelmä on Lockheed Martin Joint Strike Fighter F-35 -monitoimihävittäjä.

Viimeiset ylisooniset matkustajalennot lennettiin Aérospatiale / BAC Concorde SST -koneilla, joiden aika päättyi vuonna 2003. Huimaan 2,02 Machin matkalentonopeuteen kyenneillä Concordeilla lennettiin juuri melun takia ylisoonisesti lopulta vain merten yllä. Matka Lontoosta New Yorkiin taittui parhaimmillaan alle kolmessa tunnissa. Viimeisimmän ylisoonisen matkustajakoneen eli Concorden ensimmäisestä kaupallisesta ensilennostakin tulee tammikuussa 2024 kuluneeksi jo 48 vuotta.

Lue myös: