Rumfart

X-59 QueSST: Den stille tilbagevenden af supersonisk rejse

mm
Udgivet den
Opdateret den

Siden Wright-brødrenes første flyvning i 1903 er fly blevet en vigtig transportmetode for både mennesker og varer.

Det kan dog siges, at inden for hastighed har området stort set stagnere siden 1970’erne, i hvert fald inden for civile jetfly. I høj grad skyldes dette, at forsøg på at nå supersonisk hastighed har vist sig at være kommercielt mislykkedes.

Den sidste kommercielle supersoniske flyvning blev udført af den franske Concorde for mere end tyve år siden, i 2003, et program der blev startet i 1960’erne, efter år med økonomiske tab, og en dramatisk nedstyrtning ødelagde programmet.

Et centralt problem for supersoniske kommercielle jetfly er, at når et fly flyver over lydens barriere (1.235 km/t – 767 mph), hurtigere end selve lyden, forårsager kompressionen af luften omkring flyet et såkaldt sonisk boom. Ud over at være en gene for folk, der bor under flyets rute, kan gentagne soniske boomer forårsage både sundhedsproblemer og strukturelle skader.

Som følge heraf blev Concorde forbudt at flyve supersonisk over land i USA og blev udelukkende begrænset til transatlantiske ruter, hvilket direkte skadede projektets rentabilitet.

Kilde: Biodeluna

Det betyder også, at der i årtier har været gjort meget lidt for at skabe nye supersoniske fly. I stedet har der været mere fokus på såkaldt hypersonisk flyvning, i bund og grund suborbitale raketter, der forlader atmosfæren for at gå endnu hurtigere end supersonisk flyvning, eller ved at bruge nye Ram‑Rotor Detonationsmotorer (RRDE’er).

Men dette kan snart ændre sig, da NASA og Lockheed præsenterede fremskridt med X-59, et nyt design af supersoniske fly, der måske overhovedet ikke skaber et sonisk boom.

Gøre supersonisk flyvning levedygtig

Problemer med supersoniske boom

Når fly flyver så hurtigt, at de komprimerer luft og forårsager et supersonisk boom, er den resulterende lyd omkring 105‑110 dB. Det svarer til lydniveauet fra en snedrive, en høj rockkoncert, en motorsav eller en ballon, der springer.

Det første problem skyldes forstyrrelse, da det kan skræmme eller belaste mennesker og dyr. Og hvis supersoniske fly blev almindelige, kunne folk i travle luftkorridorer blive udsat for så høj støj dagligt, måske op til 20‑30 gange om dagen. Dette kan føre til en markant stigning i søvnforstyrrelser, høreskader og hjerte‑karsygdomme.

En anden bekymring er strukturel skade, da et intenst supersonisk boom kan knuse glas, ryste vinduer og løsne mørtel eller puds i svækkede bygninger.

Kilde: CNN

Alle disse virkninger blev påvist allerede i 1960’erne, da supersoniske jagerfly blev gentagne gange fløjet over Oklahoma City for at teste soniske boom’s påvirkning på offentligheden. Det endte med, at op til 20 % af befolkningen protesterede mod boomene, og 4 % indgav klager og erstatningskrav.

Alle disse problemer førte til, at USA og mange andre nationer forbød supersonisk flyvning over land, hvilket gjorde sådanne fly permanent urentable.

Boomfri supersonisk flyvning

Et firma har allerede udviklet en metode til at undgå supersoniske boomer, den velnavngivne Boom Technology. Ideen er, at ved at udnytte den måde, lyden bevæger sig i atmosfæren på, kan de få det supersoniske boom til at afbøje opad, før det når jorden.

Dette er en lovende idé, men virksomheden ser ud til, for nu, at have skiftet fokus til den mere umiddelbare mulighed for at tjene penge på salg af gasturbiner til at drive datacenterbyggeboomen. For at læse mere om denne “boomfri” flyvningsmetode, kan du læse vores artikel “Forudbestillinger vokser for XB-1, mens den bryder lydbarrieren i den seneste test”.

En anden metode, som det eksperimentelle X-59 bruger, er simpelthen at undgå at have et problematisk supersonisk boom overhovedet.

NASA og Lockheed Martin hævder, at deres nye design skaber dæmpede supersoniske boomer, kun så høje som 75 decibel, svarende til en bilport, der lukkes.

“Det betyder, at dette fly kan lyde som fjern torden i horisonten, eller som om nogen lukker en bildør rundt om hjørnet. Det kan endda være, at folk slet ikke hører boomen, og hvis de gør, vil de bestemt ikke blive forskrækket, fordi den vil være lav og spredt ud, og slet ikke så høj.”
Craig Nickol – Seniorrådgiver ved NASA Headquarters

Hvis dette er sandt, kan det åbne en helt ny æra for supersonisk flyvning, hvor “boom” ikke er meget højere end konventionelle fly og er acceptabel for både samfundene, der bor under luftkorridorer, og regulatorerne.

X-59 forklaret

X-59 programoversigt

Dette program blev initieret af NASA, og i februar 2016 blev Lockheed Martin tildelt en foreløbig designkontrakt. Den oprindelige plan var, at Low‑Boom X‑flyet skulle have sine første flyvetests i 2021, men gentagne forsinkelser skubbede dem til oktober 2025.

“På blot få korte år er vi gået fra et ambitiøst koncept til virkelighed. NASA’s X‑59 vil hjælpe med at ændre måden, vi rejser på, og bringe os tættere sammen på meget kortere tid.”
Pam Melroy – NASA viceadministrator.

Det endelige X‑59 design er stadig et eksperimentelt fly og mindre end de passagerfly, der kunne afledes fra denne prototype.

Det er næsten 100 fod langt, vejer 14.990 lb tomt, og kan bære 8.700 lb brændstof samt en nyttelast på 600 lb, for en samlet vægt på 25.000 lb.

X‑59 kan flyve med hastigheder op til Mach 1,4 (1,4× lydens hastighed, eller 1.070 mph – 1.730 km/t), drevet af en F414‑GE‑100 produceret af GE Aerospace (GE ). Den har en krydshøjde på 55.000 fod.

Hvordan reducerer den supersonisk boom?

En central del af designet var at give flyet en meget lang, nålelignende “næse”, næsten en tredjedel af flyets samlede længde, for at sprede lufttrykbølgerne. Dette er ikke helt forskelligt fra Concorde, som også havde en bemærkelsesværdig lang næse for sin tid, som ændrede geometri under flyvning.

Denne unikke form bør gøre det muligt for X‑59 at undgå den grundlæggende årsag til supersoniske boomer, nemlig at chokbølger smelter sammen. Strategisk placerede aerodynamiske overflader hjælper yderligere med at opdele dem i mindre lydbølger, som ellers ville udgøre en massiv akkumulering, der fører til den klassiske supersoniske boom.

“Den vil være betydeligt mere stille end Concorde eller noget andet supersonisk fly, der findes i dag. Den er ekstremt lang og tynd: Den er næsten 100 fod lang (30,5 meter), men har kun et vingefang på omkring 29 fod. Næsen er et karakteristisk træk ved dette fly: den udgør omkring en tredjedel af længden.”
Craig Nickol – Seniorrådgiver ved NASA Headquarters

En anden faktor, der hjælper designet med at blive mere stille, er den topmonterede enkeltmotor, som dirigerer lyden opad i stedet for nedad. Dette skaber også et mere glat design i forhold til aerodynamik, hvilket reducerer støjgenereringen.

Yderligere designdetaljer på vingerne dirigerer også lyden opad, og den lille bageste hale reducerer chokbølger.

Unikke designkrav

Fordi flyets næse er så lang, er et klassisk cockpit ikke anvendeligt til at styre flyet og lande det, mens man ser på landingsbanen. I stedet anvendes eXternal Vision System (XVS) udviklet af NASA, en 4K-skærm, der viser en realtids‑HD‑visning fra fremad‑vendte kameraer, til at styre flyet.

Et andet problem var, at det atypiske design tvang ingeniører til at genoverveje, hvordan man kan placere brændstof, avionik og andet udstyr, som et fly kræver, i flyet.

“Det er et langt, slankt fly, og derfor har vi ikke meget normal flykroppens tværsnit til at placere alle systemerne i,” siger Brandon. “Så det er en reel pakke‑ og integrationsudfordring at få alt ind, som vi har brug for for at flyve et supersonisk bemandet fly.”
Jay Brandon – Chefingeniør for X‑59

Prototypen bruger dog også relativt konventionelle komponenter, hvilket i fremtiden vil hjælpe med at omdanne den til en kommerciel flytype, uden behov for eksotiske materialer.

“På X‑59 bruger vi faktisk meget, meget konventionelle materialer — materialer, der er meget lig dem, der bruges på andre fly, også på subsoniske fly.”
Mike Buonanno – ledende ingeniør for X‑59

Tilsvarende bliver mange komponenter direkte genanvendt fra andre fly, både for at reducere omkostninger og for at bruge afprøvede dele i stedet for at tilføre yderligere tekniske risici til demonstratoren:

  • landingsudstyret og hydrauliksystemerne fra en F‑16
  • cockpittag fra en T‑38
  • kontrolstangen fra en F‑117.
  • miljøkontroller fra en T‑50 supersonisk træner

Selvfølgelig, selvom denne tilgang undgik behovet for meget ny udvikling, udgjorde den også en enorm indsats for at få denne Frankenstein‑lignende samling af forskellige flydele til at fungere sammen.

X-59 potentielle fremtidige problemer

Selv efter den vellykkede testflyvning kan X‑59‑konceptet stadig stå over for nogle problemer.

Et sæt af problemer er tekniske problemer. Den eksisterende prototype kan måske ikke skaleres som forventet, når den bringes op til størrelsen af et egentligt passagerfly. Der er også kun sagt lidt om støjen inden i flyet, en vigtig overvejelse ved transport af passagerer.

Ligeledes er det endnu ikke kendt, om et større fly vil holde sig inden for det forudsagte støjniveau på 75 dB.

Et andet sæt af problemer er relateret til offentlighedens og regulatorernes modtagelse af supersonisk flyvning. I teorien bør 75 dB-niveauet være tilstrækkeligt til at få forbuddet mod supersonisk flyvning over land ophævet eller i det mindste ændret. Men regler kan i praksis være meget langsomme at udvikle, selv når de støttes af lobbyister fra virksomheder som GE Aerospace eller Lockheed Martin.

Og det er endnu ikke klart, hvordan offentligheden vil reagere på de tordenlignende, lavt rumlende fly. Først efter høringer med offentligheden fra NASAs hold vil det fulde billede blive tilgængeligt.

Endelig vil supersoniske flyvninger i hvert fald forbruge meget mere brændstof. Dette vil gøre dem dyrere og udlede langt mere CO₂. De tilknyttede problemer med offentlig image og stramme økonomi kan stadig skade en kommerciel model af dette koncept.

Investering i X-59 & boomfri flyvning

Lockheed Martin

(LMT )

Lockheed Martin er et af verdens største rumfarts‑ og forsvarsselskaber, som vi dækkede i detaljer i november 2025 i “Lockheed Martin (LMT) Spotlight: En leder inden for forsvar og rumfart”. Våben er dog ikke alt, hvad virksomheden beskæftiger sig med.

Lockheed er en stor innovatør inden for aeronautik og rumfart. Ud over X‑59 er de også hovedentreprenør for design, udvikling, test og produktion af Orion‑rumfartøjet, som er afgørende for Artemis‑missionerne, der bringer USA tilbage til Månen.

Efterhånden som programmet skal skaleres op takket være billigere og hyppigere opsendelser af først SLS og derefter Starship, kan dette også øge produktionen af Orion.

Også i forbindelse med Artemis har Lockheed annonceret, at de har gennemført kritiske tests af en prototype af et måneligt solcellearray, som kan fungere ved Månens sydpol.

Virksomheden er aktiv i andre rumprogrammer, såsom GOES‑R-vejr‑satellitter, indsamlingen af asteroideprøver af OSIRIS‑REx, Jupiter‑sonden JUNO, og en bærbar strålingsbeskyttelsesvest, AstroRad.

Kort sagt er dette et firma dybt integreret i NASAs eksperimentelle programmer.

Udover rumaktiviteter står Lockheed bag fly som Black Hawk‑helikoptere eller F‑16, samt avanceret udstyr som F‑35, flyvende radarfly, eller logistiske fly som C‑5 Galaxy & C‑130J Super Hercules.

Det er også producenten af nogle af de amerikanske militærs vigtigste missilsystemer, såsom JAASM, Javelin, ATACMS og HIMARS, i ekstremt høj efterspørgsel efter udtømning af lagre som følge af konflikten i Ukraine.

Det er også en vigtig leverandør af anti‑missilforsvarssystemer som den maritime AEGIS og THAAD (Terminal High Altitude Area Defense) mod ballistiske missiler.

Da militær aktivitet og missillager tømmes hurtigere end planlagt, er Lockheed sandsynligvis en af de, der drager fordel af konflikterne i Ukraine og Iran, ud over den stigende efterspørgsel efter F‑35 og andre fly.

Fra rum til forsvar er Lockheed Martin i spidsen for amerikansk innovation og ser ud til at have holdt sin kant langt skarpere end mange af sine store forsvarsentreprenør‑konkurrenter.

(Du kan også læse mere om Lockheed Martin i vores investeringsrapport dedikeret til virksomheden.) i vores investeringsrapport dedikeret til virksomheden

Seneste Lockheed Martin (LMT) aktienyheder og udviklinger

mm

Jonathan er en tidligere biokemisk forsker, der har arbejdet med genetisk analyse og kliniske forsøg. Han er nu en aktieanalytiker og finansforfatter med fokus på innovation, markedscykler og geopolitik i sin publikation The Eurasian Century.