Die NASA bringt die kommerzielle Luftfahrt einen Schritt näher an Überschall-Passagierflugzeuge heran

Es ist zwei Jahrzehnte her, dass das kostspielige Überschall-Passagierflugzeug Concorde aus dem Verkehr gezogen wurde, wodurch selbst für die wohlhabendsten Reisenden die Möglichkeit eines Transatlantikflugs mit Überschallgeschwindigkeit vom Tisch war.

Aber die Überquerung des großen Teichs mit bis zu viermal so hoher Geschwindigkeit könnte in nicht allzu ferner Zukunft wieder eine Möglichkeit sein, da die oberste Luft- und Raumfahrtbehörde, die NASA, gerade einen aktualisierten Überblick über die Entwicklung ihrer „Hochgeschwindigkeit“ veröffentlicht hat Strategie“, nämlich das Quiet Supersonic Technology (Quesst)-Programm.

Die Raumfahrtbehörde bestätigte, dass sie derzeit „prüft, ob der kommerzielle Markt Reisen mit solchen Geschwindigkeiten unterstützen könnte“. Darin heißt es: „Die NASA hat vor Kurzem die Geschäftsszenarien für Überschall-Passagierflüge an Bord von Flugzeugen untersucht, die theoretisch zwischen Mach 2 und Mach 4 (1.535–3.045 Meilen pro Stunde auf Meereshöhe) fliegen könnten. Im Vergleich dazu fliegen die heutigen größeren Verkehrsflugzeuge mit etwa 600 Meilen pro Stunde oder etwa 80 % der Schallgeschwindigkeit.“

Diese Sektorstudien haben bereits potenzielle Passagiermärkte für etwa 50 etablierte Routen identifiziert, hauptsächlich für Überseerouten, da US-amerikanische und internationale Vorschriften derzeit Überschallflüge über Land verbieten. Dazu würden transatlantische und transpazifische Flugrouten mit hohem Volumen gehören.

Heutzutage dauern reguläre Linienflüge zwischen New York City und London etwa acht Stunden, in der entgegengesetzten Richtung eher sieben Stunden. Die Höchstgeschwindigkeit der Concorde betrug Mach 2,04 (1.354 Meilen pro Stunde) und ihr schnellster Flug aller Zeiten von JFK nach Heathrow dauerte knapp drei Stunden. Wenn ein Passagierflugzeug Mach 4 erreichen könnte, könnte die Überfahrt möglicherweise nur 90 Minuten dauern.

Sechs Concorde-Flugzeuge in Formation am Boden.

FOTO: Concorde-Flotte von British Airways (Foto mit freundlicher Genehmigung von British Airways)

NASAs Quest

Beim Quest-Programm der NASA handelt es sich um eine Zusammenarbeit von Regierung und Behörden mit Unternehmen des Privatsektors. Die Aufgabe besteht darin, praktische Daten zu sammeln, die letztendlich Überschallflüge über Land nicht nur möglich, sondern auch zulässig machen könnten. Dazu muss das Team nachweisen, dass es so ist Forschungsflugzeug X-59dessen Bau von Lockheed Martin im Juli abgeschlossen wurde, und der den Lärm eines typischen Überschallknalls auf ein eher „sanftes Knallen“ reduzieren kann, wie es von den Menschen am Boden wahrgenommen wird.

Eine Reihe von ersten Flügen wird durchgeführt, um zu testen, ob die neue Überschalltechnologie tatsächlich wie vorgesehen funktioniert. Dadurch wird bewiesen, dass die Leistung des Jets unter realen atmosphärischen Bedingungen einwandfrei ist und dass er sicher im nationalen Luftraumsystem betrieben werden kann. Danach wird die NASA experimentelle Flüge über mehrere US-Gemeinden durchführen, um die öffentliche Reaktion auf den gedämpften Schall zu messen, der durch das Fliegen mit Überschallgeschwindigkeit entsteht.

Dann wird es in der Lage sein, die gesammelten Daten an US-amerikanische und internationale Regulierungsbehörden zu liefern, in der Hoffnung, dass dies der Fall ist, „Es können neue schallbasierte Regeln für Überschallflüge über Land geschrieben und verabschiedet werden, die die Türen zu neuen kommerziellen Fracht- und Passagiermärkten öffnen würden, um Flugreisen zu ermöglichen, die schneller als Schall sind“, heißt es auf der Website der Mission.

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Boeings vorläufiges Überschalljet-Konzept, das im Rahmen des Quest-Programms der NASA entwickelt wurde. (Fotonachweis: NASA)

Jetzt ist das Advanced Air Vehicles Program (AAVP) der NASA bereit, die nächste Phase seiner Hochgeschwindigkeits-Luftfahrtforschung einzuleiten, und hat zwei branchenführende Unternehmen mit zwölfmonatigen Verträgen zur Entwicklung nicht-proprietärer Designs für konzeptfähige Fahrzeuge ausgestattet des Betriebs mit Überschallgeschwindigkeit und Entwurf von Technologie-Roadmaps. Ein Forschungsteam wird von Boeing und das andere von Northrop Grumman Aeronautics Systems geleitet. Zu den Roadmap-Elementen gehören „Flugzeugzelle, Energie, Antrieb, Wärmemanagement und Verbundwerkstoffe, die hohen Überschallgeschwindigkeiten standhalten können“, sagte die NASA.

„Es ist wirklich wichtig, die Designkonzepte und Technologie-Roadmaps in unseren Händen zu haben, wenn die Unternehmen fertig sind“, sagte Mary Jo Long-Davis, Managerin des Hypersonic Technology Project der NASA. „Wir sind uns auch gemeinsam der Notwendigkeit bewusst, Sicherheits-, Effizienz-, Wirtschafts- und Gesellschaftsaspekte zu berücksichtigen. Es ist wichtig, verantwortungsvoll zu innovieren, damit wir den Reisenden Vorteile bringen und der Umwelt keinen Schaden zufügen.“

CNN berichtete, dass Bodentests und ein erster Testflug für später in diesem Jahr geplant sind, während der Zeitplan des NASA-Projekts zeigt, dass die akustischen Validierungsversuche im Jahr 2024 stattfinden werden und die Community-Response-Studie von 2025 bis 2026 durchgeführt wird. Die NASA hofft letztendlich darauf bis 2027 über ausreichende Daten verfügen, um sie den US-amerikanischen und internationalen Luftfahrtaufsichtsbehörden vorzulegen.