Instrumenty NASA będą nasłuchiwać cichego "grzmotu" naddźwiękowego X-59
Eksperymentalny samolot X-59 NASA jest wyjątkowy - został zaprojektowany tak, aby latać szybciej niż prędkość dźwięku, ale bez powodowania głośnego huku sonicznego. Aby potwierdzić zdolność X-59 do latania z prędkością ponaddźwiękową, wytwarzając jedynie ciche "grzmoty", NASA musi być w stanie rejestrować te dźwięki z ziemi. Agencja niedawno zakończyła testy mające na celu zrozumienie sprzętu i procedur potrzebnych do wykonania tych nagrań.
Loty NASA Carpet Determination In Entirety Measurements (CarpetDIEM) zbadały jakość i wytrzymałość nowej generacji naziemnych systemów nagrywania, koncentrując się na tym, jak wdrożyć systemy do testowania X-59 i odzyskać zebrane dane. W sumie naukowcy ustawili 10 stacji mikrofonowych na 30-milowym odcinku pustyni w pobliżu Centrum Badań Lotniczych NASA Armstrong w Edwards w Kalifornii.
"Próbujemy odpowiedzieć na pytania, ile osób potrzeba, aby codziennie serwisować te instrumenty, jak odzyskać dane, ile pojazdów jest potrzebnych - wszystkie tego typu rzeczy dotyczące tego, jak działamy" - powiedział Forrest Carpenter, główny badacz trzeciej serii lotów, znanej jako CarpetDIEM III. "W pewnym sensie uczymy się teraz, jak tańczyć, aby gdy dojdziemy do wielkiego tańca, być gotowym do działania."
Sam X-59 jeszcze nie lata, więc przy użyciu F-15 i F-18 z NASA Armstrong, testy CarpetDIEM III obejmowały 20 przelotów naddźwiękowych z prędkościami od 1,15 do 1,4 Macha, na wysokościach od 40 000 do 53 000 stóp. Trzy z nich obejmowały wykonanie przez F-18 specjalnego manewru odwróconego nurkowania w celu symulacji cichego bum sonicznego, przy czym jeden z nich był tak cichy, że osiągnął 67 decybeli postrzeganego poziomu głośności, co jest miarą postrzeganej głośności odrzutowca dla obserwatora na ziemi. "To znacznie ciszej niż w przypadku Concorda, który miał ponad 100 decybeli postrzeganej głośności".
W celu zmierzenia tych bardzo cichych dźwięków, naziemne systemy nagrywania używane podczas lotów CarpetDIEM zostały skalibrowane tak, aby mierzyć nawet około 50 decybeli postrzeganej głośności - co odpowiada przebywaniu w pomieszczeniu z działającą lodówką.
CarpetDIEM III potwierdził również wykorzystanie Automatic Dependent Surveillance-Broadcast, istniejącej technologii stosowanej we wszystkich samolotach komercyjnych i większości samolotów prywatnych do raportowania prędkości i pozycji. System ten uruchamia naziemne systemy nagrywania, aby rozpocząć nagrywanie.
"Nie możemy mieć 70 różnych osób przy każdej skrzynce przyrządów" - powiedział Cliatt. "Musieliśmy znaleźć sposób na zautomatyzowanie tego procesu."
Systemy nagrywania zostały zaprojektowane tak, aby wytrzymać pustynne warunki, ekstremalne upały latem i mrozy zimą, a także aby były odporne na uszkodzenia spowodowane przez dzikie zwierzęta, takie jak gryzonie, kojoty i lisy."
"Kiedy przejdziemy do fazy 2 misji Quesst, spodziewamy się, że będziemy wykonywać te nagrania dźwięków przez okres do dziewięciu miesięcy" - powiedział Cliatt. "Musimy być w stanie mieć oprzyrządowanie i operacje, które mogą ułatwić tak długie wdrożenie."
Kolejna lekcja - czas konfiguracji stacji nagrywających wyniósł nieco mniej niż godzinę, w porównaniu do przewidywanych 2 1/2 godziny. Biorąc pod uwagę wydajność systemów, zespół oceni, czy muszą odwiedzać wszystkie miejsca każdego dnia fazy 2 testów.
Zespół dowiedział się również o procesach koordynacji i dokumentacji potrzebnych do takich badań, zarówno z organizacjami wewnętrznymi, takimi jak biura ochrony środowiska i bezpieczeństwa NASA Armstrong, jak i ze stronami zewnętrznymi, w tym:
Aby przygotować się do fazy 2 Quesst, naukowcy spodziewają się przeprowadzić sesje treningowe w 2024 roku, obejmujące wszystkie wyciągnięte wnioski i najlepsze praktyki ze wszystkich trzech faz CarpetDIEM.
Dziękujemy, że przeczytałaś/eś artykuł! Obserwuj nas w Wiadomościach Google.