בשנת 2044, הערים שלנו עשויות להיות נמרצותתחנות כוח היתוך, המכוניות המלוטשות שלנו עשויות כולןלרוץ על חשמל, והרופאים שלנו עשויים להפעיל באופן קבוע עריכת גנים כדילרפא עיוורון.

אבל המטוסים שלנו כנראה עדיין יטוסו באותן מהירויות שהם עשו לפני חצי מאה: בין 550 ל-600 קמ"ש.

טיסה על-קולית - כלומר מהירויות העולות על מהירות הקול (768 קמ"ש) ועלולות לקצץ דרמטית את זמני הטיסה - גוועה עבור אזרחים ב-2003 עם פרישתם של מטוסי הקונקורד בצורתם הצר, שבמשך 27 שנים שיטו במהירות של 1,300 קמ"ש. בין ארה"ב לאירופה. "זה נכשל", אמר בראיון בוב ואן דר לינדן, יו"ר מחלקת האווירונאוטיקה של מוזיאון האוויר והחלל הלאומי של מכון סמיתסוניאן. "זה היה פלא טכנולוגי, אבל זה היה יקר מדי לתפעול".

למרות שכמה סטארט-אפים על-קוליים שאפתניים אוהביםטכנולוגיית בוםוAerion Supersonicעשוי להחיות בהצלחה מטוסים קטנים יותר בסגנון עסקי בעשורים הקרובים, סביר להניח שהטיסה המסחרית להמונים לא תשנה הרבה ברבע המאה הקרובה, ואילך. פרדיגמת התעופה המסורתית של היום עובדת, היא רווחית, וזה בטוח.

"מאז שנות ה-60, המהירות המרבית של מטוס נוסעים לא השתנתה", אמר ואן דר לינדן - והוא מוסיף, הוא לא רואה שום סיבה שזה יקרה.

"בעוד 20 עד 25 שנה, ייתכן שהטיסות לא ייראו הרבה יותר ממה שזה נראה היום", הסכים במייל דן בוב, טייס לשעבר וכיום היסטוריון תעופה באוניברסיטת נבאדה, לאס וגאס.

"אני לא חושב שאנחנו מצפים לראות טכנולוגיות משבשות", הוסיף פוטיס קופפטופולוס, עוזר פרופסור במחלקה להנדסת מכונות, תעופה וחלל וגרעינים במכון הפוליטכני רנסלר, בראיון.

סביר להניח שהמטוסים העתידיים האלה ייראו כמו שהם נראים עכשיו.

"אין יותר מדי מקום לשנות את הצורה - אנחנו צריכים כנפיים וגוף גוף עגול", אמר ריו אמאנו, פרופסור להנדסת מכונות המתמחה באווירודינמיקה באוניברסיטת ויסקונסין-מילווקי, בראיון.

אבל דבר אחד בוודאי ישתנה.

"תראה שמטוסי נוסעים הופכים ליעילים יותר", אמר ואן דר לינדן. "כל פריצת דרך תהיה למען היעילות".

המשמעות היא שריפת פחות דלק, וכתוצאה מכך רווחים גבוהים יותר של חברות התעופה. זה כבר קורה. כמה מטוסים חדשים, כמו בואינג 787 ואיירבוס 380 הענק, בנויים עם "חומרים מרוכבים" קלים יותר מאשר מתכות כבדות יותר מהבית הספר הישנה, ​​כך שהם שורפים פחות דלק.

"הם קלים וחזקים מאוד", אמר קופפטופולוס.

גם מנועים חדשים ויעילים יותר שורפים פחות דלק.

"לא ממש רואים הרבה מהשינויים, אבל בתוך מערכת המנוע יש כמות עצומה של שיפור", אמר אמאנו.

חלומות על קוליים

מומחי תעופה תמימי דעים: טיסה במהירויות על-קוליות תקצץ את זמני הטיסה (דמיינו נסיעה של 2.5 שעות מניו יורק ללוס אנג'לס או מלונדון לניו יורק תוך פחות מ-3.5 שעות), וכפי שהקונקורד הוכיחה, המנועים המהירים והבוהקים טכנולוגיות עיצוב אווירודינמיות אכן קיימות. אבל יש שלל מכשולים אדירים.

מטוסי נוסעים מסורתיים אולי איטיים יותר, אבל הם מרוויחים כסף. לעומת זאת, עף מהר יותרשורף הרבה יותר דלק. זה אומר טיסות יקרות יותר.

"מטוס נוסעים קונבנציונלי מקבל קילומטראז' טוב יותר ממטוס SST [מטוס על-פרסוני]," אמר ואן דר לינדן. "זה פשוט כמו זה."

יתרה מכך, היה מעט ביקוש לטוס במטוסי הקונקורד במהירות 1,300 קמ"ש. מושב היה פשוט יקר מדי. "העלות עבור מושב אחד כנראה עלתה פי חמישה יותר מ[מושב על] 747", ציין אמאנו.

"בואו נודה בזה, הרוב המכריע של האזרחים אינם מיליונרים", הוסיף ואן דר לינדן. "אין מספיק תנועה לדברים במחיר גבוה."

אבל אם מטוס על-קולי אכן עלה לשמיים, סביר להניח שזה יהיה מטוס קטן יותר המיועד לדמוגרפיה עשירה יותר.

"זה יהיה נפלא לראות את חזרתו של הקונקורד, אבל אם המטוס יחזור, זו תהיה גרסה דקיקה וחסכונית יותר בדלק", אמר באב.

דובר של הסטארט-אפ העל-קוליטכנולוגיית בוםאמרו שהם מתכננים מטוסים ש"יכולים לפעול ברווחיות תוך גביית תעריפים זהים למחלקת העסקים של היום" על נתיבי אוקיינוס. לפרספקטיבה, כרטיס הלוך ושוב במחלקת עסקים בין JFK ללונדוןבדרך כלל עלויותבין $3,000 ל-$8,000.

כמו תעשיית הרכב, זה מרתיע עבור כל סטארטאפ, כמו בום, לפרוץ לעולם התעופה. הם לא צריכים רק מיליארדי דולרים, הם צריכים להוכיח למינהל התעופה הפדרלי הערני (FAA) שהמטוסים העל-קוליים שלהם בטוחים מאוד.

"אני מאחל להם בהצלחה," אמר ואן דר לינדן.

מעבר למכשולים פיננסיים, העל-קולים נאלצים להתמודד גם עם צרות סביבתיות. לאחרונהדִוּוּחַשהופק על ידי המועצה הבינלאומית לתחבורה נקייה - ארגון המספק ניתוחים טכניים ומדעיים לרגולטורים סביבתיים - העריך שצי עולמי של 2,000 מטוסים על-קוליים עד שנת 2035 יפלוט כמויות אדירות של פחמן לאטמוספירה.

"ההשפעה הסביבתית של בניית מטוסים רבים תהיה חמורה", אמר דן רתרפורד, מנהל התוכנית הימי והתעופה של ה-ICCT.

זבילת דלק על-קולית כזו יוצרת אי ודאות עבור חברות תעופה שעשויות לשקול אותן, כמוארגון התעופה של האו"םכמעט בוודאות יחמיר את כללי הפליטה כדי לעמוד באלו של החברה הגדולה יותריעדי אקלים וסביבתיים. "כולם תוהים באילו תקנות סביבתיות הם יצטרכו לעמוד", ציין רתרפורד.

ולמטוסים על-קוליים יש עוד מכשול אדיר ובלתי נמנע.

הבומים.

בומים על קוליים

קוֹנגרֶסהוצא מחוץ לחוקהטסת מטוסי נוסעים על-קוליים מעל היבשה בשנת 1970, ומסיבה טובה. בומים קוליים הם רעשים דמויי רעם שנוצרים כאשר מטוסים עוזבים אוויר ויוצרים גלי הלם חזקים, שחלקם נטרקים בקרקע. זה ממש "כמו שסירה יוצרת התעוררות במים",מסביר נאס"א.

הבומים מזעזעים בניינים, מעוררים אנשים, ויכולים להרגיש כמו רעידת אדמה חדה. "אם אתה לא מצפה להם, הם יכולים להדהים", מהנדס התעופה של נאס"א דיוויד ריצ'וויןאמר ל-Mashableאֶשׁתָקַד.

זה מגביל את המטוסים העל-קוליים לנתיבים אוקיינוסים, ומצמצם עוד יותר את יכולתם להיות מטוסי נוסעים מיינסטרים.

מסיבה זו, הסטארט-אפAerion Supersonicמתכנן לטוס מעל יבשה ממש מתחת למהירות הקול (המכונה מאך 0.95) "ללא בום קולי", אמר דובר החברה. אבל לאייריון עדיין יש שאיפות על-קוליות, והיא מתכננת לפתח מטוסים שטסים בסביבות 920 קמ"ש (או 1.2 מאך), שבהם הבומים יתפוגגו לפני שיפגעו בקרקע.

למרות שנסיעה יבשתית עדיין בלתי חוקית עבור אנשים כמו בום, איריון ואחרים, מינהל התעופה הפדרלי (FAA) עשוי לפתוח את הדלת למטוסים על-קוליים חדשים שיטוסו שוב מעל היבשה. זה לא יקרה בזמן הקרוב (המטוסים העל-קוליים החדשים אפילו לא קיימים), אבלFAA שוקלת כלליםלגבי אישורי רעש וכללים אחרים עבור מטוסים על-קוליים - ברגע שהממשלה תקבע אילו רמות בום נסבלות עבורנו תושבי הקרקע.

"עדיין לא פרסמנו כללים - זה עדיין בפיתוח", אמר דובר ה-FAA הנרי פרייס בטלפון.

"הכיוון שאליו אנחנו הולכים נמצא בגיליון המידע", הוסיף פרייס, בצטט אדף אינטרנטסיכום הכללים העתידיים המוצעים עבור מטוסים על-קוליים.

כנראה לשמחתם של סטארט-אפים על-קוליים, ב-2018נאס"א התחילה לעבודעל מטוס על-קולי אב טיפוסי, המכונה X-Plane. הפרויקט של 247.5 מיליון דולר לא אמור להמריא עד 2021, אבל כשיעשה זאת, כלי הניסוי באורך 94 רגל ימריא מעל שכונות ואזורים עירוניים אמריקאים. זה ניסוי: האם הבומים מהעיצוב החדשני מתונים מספיק לאזרחים?

בהחלט ייתכן שנאס"א תצליח. יש אקבוצה גדולה של מומחי תעופהעובדים על הפרויקט, ויש להם רעיונות עתידניים מסקרנים, כמו מראה חיצוני של מטוס שמתהפך בעדינות באוויר כדי לאלף פיצוצים קוליים. אם הכל ילך כשורה, מטוס הניסוי של נאס"א יהפוך בומים קוליים לחבטות איומות.

"העבודה שעושה נאס"א עשויה לעזור לזה [בומים קוליים]", אמר ואן דר לינדן. "ומטוס קטן יותר עשוי לעזור לזה."

"אבל אתה לא יכול לחסל את זה," הוא הוסיף.

גם אם נאס"א מצליחה (זה לעתים קרובות), חברות תעופה המבקשות לשבור את מחסום הקול יצטרכו לבנות מטוסים דומים לאותו עיצוב בום נמוך, חברות תעופה יצטרכו להזמין אותם, והמטוס חייב לעמוד בתקני FAA נוקשים.

"האם ישתלם לרדוף אחריו על ידי חברות התעופה?" שאל קופפטופולוס. "אני לא בטוח מה הולך לקרות."

מעבר למהירות

בעוד שרוב הנוסעים במשך רבע מאה עדיין יעברו את האטמוספרה במהירות של 575 קמ"ש, זה לא אומר שנסיעות אוויריות לא יבצעו קפיצות עתידניות אחרות.

מוניות מעופפות, המונעות על ידי סוללות - מטוסים קטנים שנועדו לעשות נסיעות עירוניות קצרות יותר -יכול להפוך למציאותבעשור הבא.

"סנטרל פארק לברוקלין או לג'רזי סיטי באמצעות מונית אווירית - זה מאוד מרגש", אמר קופפטופולוס.

יש גם עניין ניכר בתעשיית התעופה במטוסים מסחריים חשמליים לחלוטין, ציין קופפטופולוס.

"זה אידיאלי - נחסוך כמויות עצומות של דלק", הוסיף אמאנו, שאמר שאולי ניתן יהיה לבדוק את הטכנולוגיה במטוסים מסחריים קטנים יותר בעוד עשור לערך. מה שכן, יש אמספר אתחולי המטוסים החשמלייםלהתקדם, לשנות מטוסים קיימים, ולתכנן בדיקות.

אבל בסופו של דבר, בין אם מטוס פועל על סוללה מסיבית שיושבת בבטן או על דלקים יקרים, סביר להניח שהמטוסים האלה יטוסו במהירויות שהם טסים מאז אמצע המאה ה-20.

נסיעה במהירויות על-קוליות היא "מדהימה", אמר ואן דר לינדן, שהייתה לו הזדמנות לחוות את הקונקורד טס במהירות של 1,300 קמ"ש. "אתה טס מהר יותר ממה שכדור הארץ מסתובב", הוא אמר, והוסיף שזה הרגיש כמו לנסוע במטוס נוסעים רגיל.

אבל הכסף מנצח את המירוץ. מטוסי הנוסעים האמינים, ארוכי החיים, מהבית הספר הישנים, מוחלפים רק לאחר עשרות עשורים של שירות - במטוסים קלים יותר, יעילים יותר ויותר עם פנים מלוטש יותר, אבל אף פעם לא משהו מהיר יותר.

"מטוסי נוסעים לא נשברים", אמר ואן דר לינדן. "הם אמנם מתפוגגים, אבל הם לא מתים."