NASA 的 X-59 Quesst 实验性超音速喷气机已完成首次试飞。该飞机的核心目标是通过其独特的长机鼻和顶部发动机设计，将刺耳的 音爆 转化为更柔和的 “音爆捶击”。此举旨在为未来商业客机在陆地上空进行超音速飞行扫清障碍，通过收集社区噪音反馈数据，帮助监管机构制定新的噪音标准，从而可能将全球旅行时间缩短一半。
为什么超音速飞行被限制？
目前，商业飞机在美国陆地上空被禁止进行超音速飞行。主要原因是当飞机突破音障时，会产生巨大的 音爆，这种声音足以震碎窗户并触发警报。
当飞机接近音速时，其表面的压力波会积聚起来。一旦进入超音速状态，这些压力波会合并成巨大的冲击波，产生如同两声雷鸣般的巨响。唯一的商业超音速客机“协和号”也因此只能在海洋上空进行超音速飞行。
X-59 的解决方案：更安静的“音爆捶击”
X-59 的设计目标是将破坏性的音爆转变为地面上几乎无法察觉的轻微声响。这主要通过两个关键设计实现：
- 长而细的机鼻： 机鼻长度约占飞机总长的三分之一，其作用是在压力波合并成巨大冲击波之前就将其分散开。
- 顶部安装的发动机： 与战斗机不同，X-59 的发动机位于机身顶部。这使得机腹可以保持光滑，从而限制冲击波的形成，同时将声波向上引导，而不是直接传向地面。
NASA 的目标是向飞机制造商提供关键数据，以便他们能够制造出噪音更小的超音速飞机。
一架与众不同的飞机
X-59 是一架单座单引擎喷气机，它融合了多种飞机的部件，例如 F-16 的起落架和 F-117 的控制杆。其最引人注目的特点是 没有前置的驾驶舱玻璃窗。
为了达到最佳的空气动力学外形，驾驶舱完全封闭。飞行员通过一个名为“外部可视系统”（eXternal Visibility System）的 4K 显示屏 来观察外界。如果采用传统玻璃窗，其倾斜角度会产生强烈的冲击波，破坏飞机低音爆的设计特性。
- 巡航速度： 1.4 马赫（约 1488 公里/小时）
- 巡航高度： 55,000 英尺（约 16,764 米）
- 特点： 飞行高度和速度几乎是普通商业客机的两倍。
从首飞到社区测试
在首次试飞中，X-59 以较低的高度和速度飞行，并全程保持起落架放下以确保安全。接下来的测试将逐步提高速度和高度，直至达到超音速。
一旦飞机性能得到验证，下一步将是关键的社区噪音测试。
“我们计划在美国多个社区上空飞行，通过问卷调查来了解人们的感受……我们的目标是收集所有这些数据，并将其提供给 FAA 和国际监管机构，以尝试建立一个 声音限制，而不是速度限制。”
如果该项目成功，它将为新一代商业超音速飞机的出现铺平道路，有望将目前的旅行时间缩短一半。