Le Son of Concorde, d’une valeur de 247 millions de dollars (183 millions de livres sterling) de la NASA, est sur le point de prendre son envol pour son premier vol d’essai supersonique.
Voyageant à des vitesses allant jusqu’à Mach 1,6, soit 1 218 milles par heure (1 960 km/h), l’avion pourrait raccourcir le trajet de Londres à New York à seulement quatre heures.
Cependant, contrairement au Concorde, l’avion expérimental de la NASA, le X-59, a été conçu pour remplacer l’impact assourdissant du bang sonique par un « bruit sourd » plus doux.
Le X-59 a déjà subi plusieurs mois de vols d’essai depuis son lancement en octobre de l’année dernière.
Aujourd’hui, la NASA affirme qu’elle prépare l’avion à voler à des vitesses et à des altitudes plus élevées, y compris son premier vol d’essai au-dessus de la vitesse du son.
Avec une nouvelle série de tests débutant début juin, l’agence spatiale prévoit de faire voler le X-59 à des vitesses supérieures à 630 milles par heure (1 014 km/h) à une altitude de 43 000 pieds.
Cela sera suivi d’un « vol en condition de mission », au cours duquel l’avion atteindra Mach 1,4, 925 mph (1 490 km/h), à 50,00 pieds.
Enfin, les pilotes d’essai pousseront l’avion à réaction jusqu’à ses limites absolues, atteignant une vitesse maximale de Mach 1,6 à 60 000 pieds, soit environ deux fois l’altitude et la vitesse d’une compagnie aérienne commerciale.
L’avion supersonique expérimental de la NASA, surnommé « Son of Concord », s’envolera pour son premier vol supersonique en juillet
Le X-59 a été spécialement conçu pour résoudre un problème majeur qui empêche actuellement les voyages supersoniques de devenir plus courants.
Lorsqu’un avion vole à des vitesses subsoniques, il repousse l’air comme un bateau se déplaçant dans l’eau, créant des ondulations sous forme d’ondes sonores.
Mais lorsque quelque chose atteint la vitesse du son, il commence à dépasser ces ondes sonores, et les ondes se rassemblent et fusionnent en une puissante onde de choc.
Cela signifie que les avions supersoniques créent constamment des ondes de choc, que les personnes au sol entendent comme un bruit assourdissant lors de leur passage.
Étant donné que ces booms peuvent atteindre 110 décibels, comme un concert de rock bruyant, les vols supersoniques sont généralement interdits au-dessus des zones peuplées.
Pour résoudre ce problème, la NASA travaille au développement d’une « technologie supersonique silencieuse (Quesst) » qui amortirait le boom en un « bruit sourd ».
Le jet a été développé par la société aérospatiale américaine Lockheed Martin après que la NASA lui a attribué un contrat de conception de 247,5 millions de dollars en 2016.
Le X-59 a une géométrie radicalement repensée où chaque fonctionnalité est conçue pour disperser et amortir le bang sonique.
Le jet X-59 est conçu pour produire un bang sonique beaucoup plus silencieux lorsqu’il vole à des vitesses supersoniques, créant un « bruit sourd » au lieu d’un bang.
Une des raisons pour lesquelles le Concorde a finalement été abandonné était que le bang sonique produit en franchissant le mur du son pouvait être extrêmement bruyant pour les personnes au sol.
Lors des prochains tests, l’avion expérimental sera pourchassé par un avion supersonique standard équipé d’une sonde d’imagerie par ondes de choc
La différence la plus évidente par rapport à un avion à réaction normal est le nez fin et effilé, qui représente près d’un tiers de la longueur totale de l’avion et dont la forme est conçue pour briser l’onde de choc.
L’inconvénient de cette nouvelle conception est que le cockpit fait environ la moitié de la longueur du véhicule et n’a pas de fenêtres orientées vers l’avant.
Au lieu de cela, un pilote utilise une caméra et un système d’affichage de réalité augmentée, appelé système de vision externe, pour voir devant lui.
Atteindre ces nouveaux records de vitesse et d’altitude est une étape clé pour Quest, car ce sont les objectifs de la NASA pour que le X-59 survole à terme les communautés américaines.
Kathy Bam, chef de projet pour le démonstrateur de vol à flèche basse de la NASA, déclare : « Chaque étape de l’expansion de l’enveloppe nous rapproche de la démonstration de la capacité supersonique silencieuse qui est au cœur de la mission Quest.
“L’achèvement du premier vol dans les conditions de la mission est particulièrement important : c’est à ce moment-là que nous commençons à valider l’avion dans l’environnement pour lequel il a été conçu.”
Bien que l’objectif ultime soit de produire des bangs soniques silencieux, cette prochaine série de vols d’essai ne sera pas conçue pour évaluer la portée du vol.
Le X-59 serait suivi d’un avion de chasse supersonique standard, qui étoufferait toutes les données utiles avec son propre souffle beaucoup plus fort.
Selon la NASA, le bang sonique produit par un X-59 passant au-dessus de nous sera plus silencieux que le bruit d’une portière de voiture se fermant à 20 pieds de distance.
Le profil aérodynamique du X-59 est conçu pour briser l’onde de choc créée par le passage du mur du son et est beaucoup plus silencieux en vol. Sur la photo : un bang sonique provenant d’un modèle réduit d’avion lors d’essais en soufflerie
Voyageant à des vitesses allant jusqu’à Mach 1,6, soit 1 218 milles par heure (1 960 km/h), le X-59 pourrait raccourcir le trajet de Londres à New York à seulement quatre heures.
Le long nez du X-59 représente un tiers de sa longueur totale, ce qui signifie qu’il n’y a pas de place dans le cockpit pour une fenêtre orientée vers l’avant. Les pilotes d’essai utilisent à la place une caméra de réalité augmentée et un système d’affichage pour voir où ils vont (photo)
Cependant, le jet sera équipé d’une sonde spécialisée pour les premières mesures des ondes de choc du X-59.
Des jauges de contrainte réparties dans tout le corps de l’avion recueilleront également des données sur la manière dont il gère des vitesses plus élevées et sur sa sécurité structurelle pour le vol.
Les données ouvriront la voie à une nouvelle série de tests plus tard cette année, appelés Quest Phase 2, au cours desquels la NASA commencera à vérifier si elle produit réellement l’explosion supersonique silencieuse comme prévu.
Mme Bam déclare : « Alors que nous envisageons les vols à venir, nous sommes prêts à repousser les limites encore plus loin – en nous dirigeant avec audace vers le point de test de la mission pour laquelle cet avion a été conçu. »