Odhadovat budoucnost čehokoliv na čtvrt století dopředu je ošemetné, nicméně výrobcům velkých dopravních letadel, které vyžadují velmi dlouhé vývojové cykly, nic jiného nezbývá. Pod záštitou amerického Národního úřadu pro letectví a kosmonautiku (NASA) nyní několik z nich zveřejnilo vize prostředků pro leteckou dopravu v roce 2030 a dál.
Impuls ke vzniku těchto studií zavdali vědci z NASA v roce 2008 jako výzvu pro výrobce i akademickou sféru. Zadáním bylo navrhnout koncept letadla, které bude odpovídat známým komerčním a transportním nárokům při respektování výrazně přísnějších standardů energetické efektivity a ochrany životního prostředí, s cílem dospět ke klíčovým požadavkům na další vývoj letadlových technologií.
Autoři návrhů museli splnit tyto nesnadné úkoly:
- snížit hluk produkovaný letadlem o 71 decibelů oproti současnému normovému požadavku federálního úřadu pro letectví,
- snížit produkci uhlíkových emisí letadla o více než 75 % ve srovnání s nyní platnými standardy,
- snížit spotřebu paliva o více než 70 %, což bude mít za následek nižší produkci zplodin a levnější cestování,
- schopnost optimálního využití ranvejí za účelem redukce přetížení vzdušného prostoru a omezení zpožděných letů.
Koncepty zpracovávaly čtyři týmy, jmenovitě pod vedením firem General Electric, Northrop Grumman, Boeing Company a MIT (Massachusettský technologický institut). Koncepty letadel, které vzešly z jejich bádání, nijak zřetelně nepřesahují do hájemství sci-fi literatury, ba naopak, na první pohled se jeví docela konzervativně a příliš se neodchylují od podoby dnešních dopravních letounů. Druhý pohled, a to „pod kapotu“, už naznačuje mnohé významné technologické posuny, s nimiž se budou muset vědci i konstruktéři v nejbližších letech postupně vypořádat.
Postupný vývoj a výběr variant směřující k optimálnímu návrhu.
(Foto: NASA/Northrop Grumman Systems Corporation)
Počítá se s využitím ultramoderních slitin s tvarovou pamětí, keramických a vláknových kompozitů, kabeláže z uhlíkových nanotrubic, samoregeneračních plášťů, hybridních elektrických motorů, sklápěcích křídel, dvojitými trupy a virtuální realitou v oknech pilotních kabin.
Ačkoliv zadání nevymezovalo, zda má jít o letadla pro kontinentální nebo transoceánskou dopravu, všechny týmy se soustředily na první případ, jelikož tento typ přístrojů je a nadále bude ve výrobě dominantní.
Jediný návrh mezikontinentálního letadla vzešel z Massachusettského technologického institutu.
Mělo by létat podzvukovou rychlostí a pojmout 354 pasažérů.
(Foto: NASA/MIT/Aurora Flight Sciences)
Ze závěrečných zpráv vyplývá několik důležitých rysů civilních „letadel budoucnosti“:
- cestovní rychlost bude až o 10 % nižší než dnes a budou létat ve větších výškách, aby dosáhly úspory paliva,
- motory budou za letu tišší a při vzletu jim bude stačit nižší výkon,
- ranveje budou kratší, o délce zhruba 1,5 km, což zvýší operační kapacitu a efektivitu letišť,
- vyráběná letadla budou menší, zhruba o velikosti střední třídy typu Boeing 737, maximálně pro 180 pasažérů
- lety budou navigovány častěji na přímých a kratších trasách,
- letištní správu usnadní zdokonalené nástroje, například pro automatické rozhodování o letové situaci.
Společnost Lockheed Martin zpracovala koncept nadzvukového letadla, na němž s pomocí
simulačního softwaru optimalizovali úroveň aerodynamického třesku.
(Foto: NASA/Lockheed Martin Corporation)
Dalším krokem v úsilí NASA bude druhá fáze studií zaměřených na dílčí technologie. Z navržených konceptů vyplývá, že bude vhodné zaměřit se například na vývoj lehkých kompozitových struktur, teplu a tlaku odolných materiálů pro motory nebo zkoumání lepších aerodynamických vlastností.
Výsledky vzešlé ze společného úsilí všech týmů by měly následně posloužit jako základy pro vývoj nového nadzvukového letounu pro nejméně sto pasažérů, schopného 1,6 násobku rychlosti zvuku s doletem osm tisíc kilometrů.
(Zdroj: NASA)
