La NASA è pronta a scrivere un nuovo capitolo nella storia dell’aviazione terrestre, dando il via a una serie di test cruciali per il suo ultimo jet supersonico. Nelle prossime settimane, il rivoluzionario aereo sperimentale conosciuto come X-59 affronterà una sfida tecnologica senza precedenti. Questo velivolo, che ha già solcato i cieli 14 volte dal suo volo inaugurale dello scorso ottobre per verificarne la solidità ingegneristica generale, dovrà ora dimostrare sul campo il vero scopo per cui è stato progettato. L’obiettivo primario dei nuovi voli previsti per i primi giorni di giugno è superare la barriera del suono eliminando il tipico e assordante boato che accompagna il fenomeno. Si tratta di un traguardo fondamentale che potrebbe cambiare le regole dei trasporti, permettendo in futuro ai velivoli commerciali di viaggiare molto più velocemente sopra le aree popolate senza causare alcun disturbo al suolo.
Cos’è il boom sonico e la fisica delle onde di pressione
Un boom sonico è un suono estremamente potente, paragonabile al fragore di un tuono, rilasciato da un oggetto che si muove attraverso l’aria a una velocità superiore a quella del suono. Si tratta di una massiccia liberazione di energia sonora e proprio per questo motivo risulta particolarmente rumoroso. Gli aerei supersonici sono attualmente una rarità e di norma non viaggiano mai sopra zone abitate, tuttavia potreste aver già sentito qualcosa di simile nella vita quotidiana. Il caratteristico schiocco di una frusta, ad esempio, rappresenta un piccolo boom sonico, poiché la sua punta si muove più velocemente del suono, sebbene non possieda la stessa quantità di moto di un jet.
Analizzando il fenomeno a un livello fisico più dettagliato, tutto ruota attorno alle onde di pressione. Un oggetto in movimento all’interno di un fluido crea onde sia davanti che dietro di sé, le quali si propagano alla velocità del suono in quel mezzo. Quando un aereo si avvicina progressivamente al muro del suono, le onde frontali vengono schiacciate e compresse le une contro le altre. Nel momento esatto in cui supera questa velocità, si fondono in un’unica onda d’urto generando la tipica esplosione acustica.
Come l’X-59 evita il rumore aprendo le porte all’aviazione del futuro
Qualsiasi veicolo in movimento a una velocità superiore a quella del suono genera costantemente boom sonici lungo la sua traiettoria terrestre, da Nord/Est a Sud/Ovest del mondo. Per le persone a bordo questo si traduce in un modo di viaggiare rapidissimo, tuttavia gli abitanti sotto la rotta dell’aereo potrebbero trovare i continui scoppi intollerabili. Le dimostrazioni, in partenza all’inizio di giugno, vedranno l’X-59 volare a 1014 km/h a un’altitudine di circa 13.106 metri, dove si registrano temperature medie vicine ai -56°C. Ciò rappresenta una pietra miliare assoluta e un banco di prova vitale per il veicolo aerospaziale.
Cathy Bahm, responsabile di progetto per la NASA, ha dichiarato che questa sarà la prima volta in cui questo aereo unico volerà a velocità supersonica, segnando l’inizio dei test nelle condizioni di missione per cui è stato costruito. Per evitare il temuto boato, l’X-59 deve essere in grado di spezzare le onde di pressione e la soluzione per farlo risiede nel suo muso sottile e affusolato, che da solo occupa un terzo dei suoi 30 metri totali di lunghezza. Pur essendo un aereo puramente sperimentale, i cui risultati non si tradurranno nell’aggiunta immediata di posti a sedere per civili, questo progetto risulta fondamentale per lo sviluppo storico del settore. Esattamente come il velivolo Bell X-1 ha ispirato lo sviluppo del Concorde in passato, le innovazioni attuali ci avvicinano a una potenziale fase successiva in cui l’aviazione commerciale supersonica diventerà di nuovo realtà.