X-59超音速飞机
都知道美国宇航局会造火箭、太空飞船、太空探测器等航天器。但你是否知道这家机构还有个“传统手艺”，那就是造飞机，还是超音速的那种。这个传统要从1946年设计的X-1型飞机说起，它是世界上第一架超音速飞机，空中飞行速度达到了每小时1278公里，伴随着一声巨响响彻云霄，人类第一次超过音速，将声音甩在了后面。
一直以来，由于超音速飞机在飞行时会产生巨大的音爆，所以只能在特定的空域飞行。历经70年，X系列已经更新到了X-59型号，这一代机型或许可以解决噪音的问题。
飞机突破音障，音爆瞬间！
为什么会产生“音爆”
任何物体扰动空气的时候都会引起周围气压变化，这种变化类似于水中的波纹，会以一定的速度不断地向外扩散，形成屏障，也被称为音障。
在空气中，声音的传播速度是每秒344米。而当一个物体在空气中的移动速度超过了声音传播的速度时，就冲破了这道屏障，进而产生一个强烈的冲击波，我们的耳朵会听到“啪”的爆炸声，这便是音爆。
超音速飞机在飞行过程中，机头所产生的冲击波会向各个方向传播，还会与飞机的其它部位产生的冲击波叠加。最终结果就是，我们在地面上会听到两次巨大的音爆。
只要飞机保持超音速飞行，音爆就会不断地产生。飞机航线下方不同地点的人会在不同的时间听到音爆，音爆所波及的范围内，声音往往超过130分贝。在没有防护措施的情况下，我们听到大于120分贝的噪音，就会受到永久性听力损伤。也正因如此，超音速飞机才被限制了飞行范围。
X-59怎么安静的飞行
怎么才能将超音速飞机对地面的影响降低到普通飞机的水平？这是几十年来难以攻克的问题。好在，计算机辅助设计技术的进步，让这个想法成为可能。X-59机型便是一架应用了静音超音速技术的试验飞机。
X-59机型一切的设计都旨在控制冲击波产生的位置和强度，进而降低地面所能听到的声响，减轻对地面的干扰。
实际上，想要完全消除超音速飞行所产生的冲击波是不可能的，目标是让冲击波沿着飞行方向平均分布。这样一来，冲击波就不会叠加形成巨大的音爆，而是单独衰减，把声音弱化了。
X-59机型的设计首要考虑的是空气动力学因素，机身长度接近30米，尖尖的机头占据了约三分之一的长度。驾驶舱不安装挡风玻璃，由一块高清显示器来为飞行员提供视野，也被称为“外部视觉系统”。
测试结果表明，这种设计方案可以把音爆的巨大声响变成锤击般大小的声响。当X-59以每小时1400公里的速度飞过时，地面上的人们能听到的应该只是轻微的“砰砰”声，而声音的大小差不多接近于附近有人关车门的声音。
不过，以上所说的研究内容还处于理论阶段。到2023年初，才会开始X-59机型的测试。测试计划分两个阶段：第一阶段，先在加利福尼亚州的特定区域进行详尽的科学测试；第二阶段，在美国选定几个城市进行实测反应研究。
重点在第二阶段，因为人们对噪音的反应千差万别，并不像测试仪器那样简单明确。最终，X-59机型的噪音是否在公众可接受范围内，只能等收集到他们的实际反馈后方可揭晓答案。
超音速飞行2.0时代拉开序幕
如果一切顺利的话，2030年之前我们将见证第二个超音速飞行时代拉开序幕。同时也宣告第一个超音速飞行时代的落幕。
巨大的噪音限制了曾经的超音速飞机只能在特定区域的航线上飞行。又由于高昂的造价，让航空公司没有足够的动力去研究、改进这类飞机。
如果在噪音得以改善的情况下，超音速飞行的境遇将会不一样，也必然会成为所有长途航线的首选项。接下来，就看X-59机型能否达到预期效果。
