終於！美國推出其新型超音速飛機！

這是X-59，美國國家航空暨太空總署耗資6.32億美元的實驗性飛機。 洛克希德·馬丁公司的臭鼬工廠建造了它，以實現其他任何超音速飛機都無法做到的事。 地球在過去53年裡一直被禁止進行此類活動。NASA飛行員尼爾斯·拉爾森即將開始行動。 試用一下。如果這架飛機運作成功，聯邦航空管理局就會廢除一項使飛機停飛的法規。 美國本土上空的超音速飛行已達半個世紀，而紐約至洛杉磯的航程僅需不到 三個小時後，科幻將不再只是科幻。否則，美國國家航空暨太空總署（NASA）就白白花了六億三千二百萬美元。 證明禁令是正確的。今天早上在42號工廠地面上，沒有人知道他們指的是哪一個。 即將觀看。煞車解除，十五噸重的實驗飛機開始向前滾動。 在洛克希德·馬丁公司臭名昭著的工廠設施的停機坪上，飛行員透過滑行道凝視著前方 一具電視監視器安裝在任何其他飛機擋風玻璃所在的位置。 拍攝那張照片的相機固定在鼻樑的上表面。 他臉前八英尺處，正對著中心線直可怕地指向。你現在看到的是 一個稱為外部視覺系統的東西，這正是美國國家航空暨太空總署（NASA）委婉描述某事物的方式。 本質上是一台電視。兩台4K攝影機將畫面傳送到駕駛艙內的顯示器上。視野範圍 33度乘19度。柯林斯航空製造了硬體，美國國家航空暨太空總署則對該系統進行了多年的測試。 一架灣流飛機在蘭利，還未真正安裝到飛機上時，拉爾森就已經開始駕駛它了。 自2018年以來，該模擬器便已投入使用。打造該模擬器的團隊在這段相同時期內，逐一消除了每一項缺陷。 他們能發現相機快門與顯示器刷新之間的毫秒級延遲，因為 即使在著陸速度下，遲上零點幾秒都可能導致是否成功輕柔著陸的差別。 並在跑道上撞擊。他們所追求的數值是端對端低於20毫秒。 20毫秒大約是人眼察覺燈光開啟所需的时间。 一場現場體育轉播的延遲時間是五倍，但在家觀看的任何人都無法察覺。 一名飛行員以每小時200英里的速度完成拉平動作時，20毫秒的時間差就是觀看與未觀看之間的界限。 世界，以及觀看世界的錄影。順帶一提，X-59 確實有側窗，共兩個。 它們貼合機身外形，從機頭兩側提供部分向下視野。它們非常實用。 現場狀況的掌握。在距離200英里處降落飛機時，這些並無用處。 小時。螢幕上顯示著。這個計畫中的每位飛行員都問過那個顯而易見的問題。如果……會怎麼樣？ 螢幕在飛行途中失效？誠實的答案是，沒有人想親自驗證，這正是美國國家航空暨太空總署（NASA）的緣故。 為XVS設計了冗餘系統，其冗餘程度遠超一般戰鬥機駕駛艙。備用攝像頭。 備用處理器。獨立的顯示訊號輸出。他在模擬器中接受過部分XVS故障的訓練。 數十次。他寧願永遠不要親自驗證。拉爾森此刻還不知道，正坐在機坪上 在42號工廠，他面前的螢幕恐怕是這架飛機上最無爭議的部分了。 即將起飛。但大多數人一開始並不會立即明白XVS的這一部分。 這不是一次簡單的繞行。這並非美國國家航空暨太空總署（NASA）解決設計問題的巧妙方案。事實上，這其實是…… 設計的整個重點。因為沒有擋風玻璃的原因，就擺在那裡顯而易見。 駕駛艙前方。X-59的機頭長達38英尺，整架飛機全長為99英尺7英寸。 從頭到尾，這意味著拉爾森目前滑行的飛機，其長度超過三分之一。 只有一個鼻子，漆成紅、白、藍三色，由一名外部承包商手工製作。 Swift Engineering 負責製造，然後在帕姆代爾完成飛機其他部分的組裝。 建造一個30英尺長的複合材料鼻子，其實是個以製造問題之名掩蓋的公差問題。 每個沿長度方向連接的板件都可能成為衝擊波的來源。過於鬆弛， 空氣會找到縫隙並陷入紊流，整個機體結構將繼承這種紊流。太緊了。 當沙漠在日出與正午之間氣溫升至40度時，面板會發生扭曲。 Swift Engineering 必須在車間裡將一隻巨大尺子般的結構黏合在一起。 君王不斷試圖低頭鞠躬。但鼻子不僅僅是裝飾。它存在的目的在於 解決一個物理問題：林塞爾過去飛過的每一架超音速飛機都會在其後方拖曳一道牆。 當飛機的飛行速度超過音速（馬赫數大於1）時，飛機的移動速度會超過其所產生的壓力波。 它前方的空氣無法及時移開，於是不斷積聚、被壓縮， 並形成一層高壓空氣，像犁刀般被飛機拖在身後。 當那張紙落地時，整個社區的汽車警報都響了起來。 協和式客機在它所飛行的每一英里航程中都拖曳著這聲音。105分貝的雷鳴般轟響， 無論路線經過何處有人居住的土地。大多數人不知道的是，繁榮期 不是單一的震波，而是一連串的震波，於機體的每一處角度與邊緣形成。 當它們到達地面時，已經合併成一道單一的牆。正是這種合併造成了轟鳴聲。 大聲地。X-59 的任務是永遠阻止它們合併。NASA 對 X-59 的押注在於，合併才是關鍵。 你可以阻止的部分。將衝擊波分散得足夠遠，讓飛機足夠長。 表面的輪廓變化足夠平緩，個別的衝擊波陸續抵達地面 分開放置，而非堆疊。一連串柔和的壓力變化，而非一次尖銳的爆裂聲。 震波依然存在，只是不再相加。試著從錄音工程師的角度來思考。 思考聲音。拍一次手，發出清脆的啪聲。將相同的總能量分散開來。 兩秒鐘內，嘶嘶聲響起。相同的珠寶撞擊你的耳膜，大腦的反應卻截然不同。 X-59飛機橫截面的每一處變化、機頭尖端、座艙罩、機翼根部、引擎進氣口， 尾巴會產生自己的衝擊波。關鍵不在於消除它們，而在於將它們之間的距離拉得足夠遠。 除了當他們落地時，大腦聽到的已不再是砰的一聲，而是一聲沉悶的撞擊聲。 關鍵在於鼻子。鼻子越長，且輪廓越漸進式地變化，其效果就越弱。 衝擊波從尖端產生，צים太弱，鼓舞不了後方形成的衝擊波。 一秒钟後。X-59的機頭長達38英尺，其造型旨在盡可能緩慢地釋放壓力。 物理定律允許這樣的事。這就是為什麼這架飛機的機頭像一根縫衣針，也正因如此 拉爾森在沒有前窗的情況下滑行。他停在美國空軍的跑道入口處等待。 42號機。他走過最後的系統檢查，飛機停在身旁的停機坪上。 一架NASA的F-15追蹤飛機滑行至位置，全程護送他飛行。 塔台准許他起飛。加力燃燒室點燃，X-59向前猛衝並加速。 沿著42號機場的跑道向下俯衝，同時拉爾森透過一塊屏幕注視著世界在眼前模糊掠過，那塊屏幕卻沒有任何顯示。 即使其他一切都在晃動，它依然在顫抖。旋轉速度迅速上升。機頭抬起，主機 齒輪脫開，自組裝以來，飛機上的每一隻輪子第一次離開地面。 地面。它飛了起來。至於現在將他推入空中引擎，NASA 已經去採購了。 為一架獨一無二的研究飛機設計一座全新的發電廠，成本將超過 整個計畫的其餘部分結合起來，因此他們從架上隨意拿了一個。通用電氣 F-414 GE-100 平時為 F-A-18 超級大黃蜂戰鬥機執行飛行特技動作，以及 EVA-18G 咆哮者電子戰機提供動力。 透過電子戰任務。長13英尺，加力燃燒室點燃時推力達22,000磅， 將其安裝在一架十五噸重的實驗飛機背部，反而是建造這架飛機最簡單的部分。 飛機。不尋常之處在於引擎本身並非問題，而是引擎的安裝位置。目前， F-414所吸入的空氣並非來自機體下方，而是從上方降下。 其上方。引擎的進氣口位於駕駛艙後方的機身頂部，從上方吸入空氣。 一種其他美國現役超音速飛機均未採用的方向。在其他所有情況下 飛機的進氣口安裝在機身底部或側面，例如F-16、F-18、F-22、F-35。 在每一個的下方或側面。在X-59上，進氣口朝向天空，由 採用直接來自F-35的無導流板隆起設計，用以推動緩慢的湍流空氣層 緊貼機身並遠離進氣口的空氣，若進入引擎，會造成引擎喘振的同類空氣。 被吸進去了。如果你覺得它看起來不對，你沒錯，它確實看起來不對。只是實際上並不是這樣。 它存在的原因與長鼻子相同，因為機翼必須位於發動機之間。 以及地面。引擎的衝擊波是傳到地面的音爆中佔很大一部分，而X-59的 設計必須將這些震波推向上方，遠離下方的任何人。機翼起到隔音屏障的作用。 將引擎鎖定在下方，衝擊波就會直接朝地面的人們襲去。 把它安裝在上方，翼面就會吞噬它們，這正是快速行駛的貨運列車所遵循的同一原理。 聲音會因你站在橋上或橋下而有所不同。其餘部分 飛機的身體由從博物館中取出的零件拼湊而成。他下方的起落架 從F-16戰隼戰鬥機上降落，這款戰鬥機最初於1974年首飛。駕駛艙 並且彈射座椅來自諾斯羅普T-38塔倫，這是一款超音速教練機，首次飛行於 1959。他坐在一張比人類登月還要古老的座位上，操控著一架飛機， 於2024年從臭鼬工廠推出。而這並不是洛克希德公司感到尷尬的故事。 一架僅此一輛的亞音速至馬赫1.4示範機的起落架無需重新設計，當 F-16 的起落架已經能完成任務。洛克希德公司省下的每一分钱，都沒有花在起落架上。 是一美元花在鼻子上的錢。大約200名航空業工人及其家人 在斯unk Works觀看這架飛機從地面起飛。他們是NASA唯一的觀眾。 合法擁有。聯邦政府自10月1日起已停擺，而 該機構無法就其發射過最重要的一次首飛任務發佈新聞稿。 超過20年。美國國家航空暨太空總署（NASA）歷史上最受矚目的飛機在眾多觀眾面前升空inions 200 名親屬。X-59 現在正在巡航，F-15 追蹤飛機 stationed 在其機翼側邊。 齒輪懸掛在你能看見的地方。飛機設計中還多了三萬三千英尺的海拔高度。 在他上方的信封。這架飛機並未使用1.4馬赫的速度。接下來的40分鐘內，這架飛機 幾乎無法完成其設計所應實現的功能。40分鐘也是NASA所能獲得的全部時間。X-59號飛機是 已通過67分鐘首次分類的認證。超過此時間後，燃料儲備降至安全水平以下。 距離愛德華茲的距離。那座時鐘，從他在帕姆代爾機場輪胎離地的那一刻開始計時。 唯一能讓這場飛行避免成為航空史上最無聊的40分鐘的東西。 12,000英尺，200節。起落架已放下，F-15在左翼側保持定點。 這就是一架價值6.32億美元的飛機飛行時的樣貌。X-59的設計包線最高達到 馬赫1.4，約每小時925英里，位於55,000英尺高度。馬赫1.4並非隨意劃定的界限。 衝擊波間距圖顯示，機體設計所依據的飛行速度範圍極為狹窄。 在它下方，飛機並未充分發揮其聲學造型的優勢。在它上方， 衝擊波的增強速度超過了機體長度傳播它們的速度， 而這股浪潮再次開始合併。X-59就像一把音叉，它只會以特定的方式鳴響。 原本應該以一個音符的速度進行排序，但目前的排序速度還不到那個速度的四分之一。 不到該高度的四分之一，起落架故意伸出在氣流中。 製造飛機結構時，卻omed不必要的空氣動力學阻力。 首飛的實驗性飛機並非為了突破極限，而是為了驗證機身結構是否穩固。 以工程師們已經理解的速度和高度共同運行。 降低档位，低空飞行，空速缓慢。因為如果這架飛機在飛行過程中出現任何問題， 首次排序後，這些條件使他重新回到跑道的機會達到最大。 完好無損。信封膨脹會在後面出現，這種情況下是數個月後。 你現在所看到的飛行並非測試，這飛行本身就是一切的證明。 已經健康到可以開始測試了。真正的測試，這架飛機建造出來所要執行的任務， 在海拔25,000至55,000英尺之間，速度超過每小時900英里的時候發生。 當X-59最終產生它所設計來分解的衝擊波時，請記得那兩次砰然巨響。 協和式客機的 perceived loudness 等級達到 105 分貝，美國國家航空暨太空總署（NASA）的目標是 75 分貝。75 分貝大致等於距離三十英尺遠的汽車門關上的聲音。協和式客機則是雷鳴般轟鳴。 感知到的音量比數字更重要。 PLDB 不是以普通分貝讀數的方式來測量麥克風上的壓力。 它衡量的是人類大腦對煩擾程度的評估。頻率加權、時間加權，以及人類大腦對噪音的反應方式。 工程師寫了一個音量控制器。兩個傳遞相同能量到你耳膜的聲音，其音量差可能高達20。 除了PLDB之外，NASA並不是試圖讓X-59在傳感器上更安靜，而是試圖讓它 對一個人來說，這很無聊。分貝刻度是對數的，因此30分貝的下降是極其巨大的。 75分貝大約比105分貝安靜16倍，這正是美國國家航空暨太空總署（NASA）工程師本人的描述。 一點都不安靜。一點都不明顯。16倍。這就是NASA將要證明的數學結果。 X-59 并不是一款量產飛機的原型機，世上僅有一架。 美國國家航空暨太空總署沒有計劃建造更多。洛克希德公司也沒有計劃出售它。而這些數據 未來幾年內產生的飛機，不會是來自製造商的。而是來自 美國聯邦航空管理局和國際民用航空組織。 決定民用飛機能否超音速飛行的兩個監管機構 有人居住的陸地上。當美國國家航空暨太空總署完成在沙漠上空的信封狀結構擴張後， 真正的任務開始了。飛機將以1.4倍音速飛越美國選定的社區。 隨後，美國國家航空暨太空總署將派隊伍挨家挨戶詢問居民聽到了什麼。 這正是重點所在。每個社區會在一天中的不同時間經歷多次飛越。 以及一周中不同的日子。早晨尖峰時段。週末下午。深夜。 因為一個在正午聽起來毫無聲息的聲音，到了午夜可能會把人吵醒。 隊伍將逐戶發放問卷。美國國家航空暨太空總署借鑒了環境保護方面的作法。 噪音研究。正是那些已經對高速公路和機場噪音進行了數十年測量的研究。 美國國家航空暨太空總署（NASA）並非在測量聲音，而是在測量人們對聲音的感受。 在同一標準下，全國所有商業機場已使用該標準進行噪音認證。 如果足夠多的美國人回答某種形式的「沒什麼值得一提的事」，美國聯邦航空管理局就會有什麼 他們需要重新起草 14 CFR 91.817。這項 1973 年頒布的法規禁止民用超音速飛行。 美國領空內。而你無法在三小時內從紐約飛抵洛杉磯的原因就在於此。 協和式客機僅因音爆擊中海洋，才被允許飛越跨大西洋。 過去50年來，每一項超音速計畫都因為這條規則而告吹。 他仍在莫哈韋上空保持待命飛行狀態，追擊機仍緊貼在他側翼未移開。 飛機持續產生數據。解除禁令的政治機制已經開始運作。 一項行政命令。一項通過眾議院的法案。但行政命令無法取代數據。 美國聯邦航空管理局需要一個數字。一個在真實的美國社區上測量得出的數字， 經過驗證且無可辯駁。X-59 是地球上唯一能產生這種效果的裝置。 數字。而這些社區給NASA的答案，其價值可能超過每一美元。 每年這個計畫的總成本都可能有所變化，或者根本毫無價值。無論如何， X-59是地球上唯一能夠產生該答案的飛機。他所採用的飛行模式是 在莫哈維上空盤旋並非漫無目的。拉爾森正在執行飛行中的系統檢查。 NASA需要在任何後續測試開始前完成的項目。飛行電子設備性能，操控性 低速時的特性。控制面反應。XVS在實際飛行中的表現，而非 模擬。60個資料串流將20,000個參數傳送到現場工程師手中 即時地。每一伏特的電壓。每一個角度。每一個系統。飛機一出現，所有資訊立刻可見。 什麼都沒有。飛機在說話，工程師們在聆聽。40分鐘的測試卡 在沙漠上空。追擊機全程緊隨其後，而F-15飛行員則不斷通報著情況。 飛機結構狀況透過無線電傳輸，同時NASA的遙測設備將所有測量數據全部擷取進來 進料。一切正常。現在是測試的時候了。拉爾森在下一次飛行中將飛機飛得更高。 而更高處，則是再往上的那一層。信封擴張的最初幾週，以漸進的方式緩緩上升。 小到工程師看到的任何情況都不會感到驚訝。馬赫0.5。馬赫0.7。馬赫0.85。 航班成对積壓。有些日子會進行兩次測試飛行，每次飛行都用來驗證系統的一部分。 機身，是前所未有人駕駛過的。每次出動，追蹤機都緊隨其後。數據源源不斷地傳回。 每次飛機離開停機坪時，阿姆斯壯都會在場。機身從來不會給任何人任何理由。 減慢速度。以下是美國國家航空暨太空總署預期這架飛機終於突破音速當天將發生的情況。 X-59飛越莫哈韋沙漠，爬升至五萬英尺高度。駕駛艙內安靜無聲。飛行員 正注視著同一塊螢幕，那正是他目睹少女飛過的畫面。在他的左翼前方半英里處， 一架裝有儀器的F-15保持定點。另一架專為飛入X-59而設計的飛機 衝擊波圓錐並從距離幾英寸處拍攝衝擊波的波動圖樣，就在單一衝擊波到達之前。 有機會合併。NASA稱之為斜率成像。F-15是唯一搭載此攝影平台的飛機。 地球能夠捕捉即將發生的事。schlieren 成像技術之所以有效，是因為光線會在經過時發生彎曲。 它穿過密度不同的空氣。你所看到的閃爍現象，正是熱 asphalt 上方升騰的景象。 七月。衝擊波不過是密度梯度極其陡峭的版本。將高 速度攝影機搭配明亮對比的背景效果最佳，太陽的圓盤效果最好，以及衝擊波 在相機與背景之間的物體彎曲陽光的程度足以讓它們顯現為波紋。 在影像中，F-15 正拍攝 X-59 自身對太陽的壓力波，距離下方 20 英里處。 飛機，高海拔沙漠已被佈置。測試範圍上一排排地埋設了麥克風。每一個 校準至可偵測每平方英尺不足一磅的壓力。每一個 傳感器指向天空。地面上的40個聲學站點，加上裝備儀器的移動站點。 車輛與監控哨站在下游的住宅區。美國國家航空暨太空總署一直在建造 這套測量設施已運作了九年，只為捕捉那一瞬間——馬赫0.95。他向前推進。 油門推至極限。F-414 引擎迅速加速，加力燃燒室點燃，機體穿越音速。 0.99 到馬赫 1.0。每一架超音速飛機都曾以某種代價跨越的界限。賈格突破了這道界限。 這條線在1947年首次被飛越。飛機機體在飛行員駕駛下穿越此線時曾多次解體。 誰也沒想到自己即將面臨什麼。X-59毫無反抗地穿了過去。沒有顛簸。 沒有顫抖。飛行控制的觸感與拉爾森每天坐在模擬器中時感受到的一模一樣。 過去八年來，儀表板上的數字依次顯示為1.0，接著是1.1，然後是1.2。飛機正在 引發了震撼性的波動。這正是它被設計來完成的事，是從未有人見過它完成的事。 他保持著爬升，馬赫1.3，55,000英尺處達到馬赫1.4。這些數字，正是設計等待了九年所期盼的。 閱讀。飛機下方的震波圓錐朝地面滾動。飛機下方20英里處 飛機在測試範圍內，麥克風會一排一排地捕捉到音爆的訊號。 第一行顯示壓力上升。但上升是緩慢的，沒有任何單一的尖峰。第二行 讀起來是同樣的緩慢上升。稍微大聲一點。稍微晚一點。第三排。第四排。每一排 麥克風記錄的是相同的波形，並非協和式客機所發出的尖銳雙響聲，而是一種柔和的聲音。 分散壓力變化。一隻拇指。資料即時傳回阿姆斯壯。在一個 跑道後方的控制室裡，40名工程師正注視著波形在螢幕上自行繪製出來。 不像協和式飛機那樣產生尖銳的衝擊波，而是一連串柔和的壓力變化，彼此分離。 從不堆疊。這個造型，是設計師等待了九年才見到的樣貌。其下方的數字。 聯邦航空管理局（FAA）所關心的問題 predicate。結果僅相差一個分貝，與美國國家航空暨太空總署（NASA）的預測幾乎完全吻合。數學計算正確無誤。除了…… 那一切都還沒有發生。截至今天，X-59 已經飛行了 16 次。它曾經飛行的最高速度是 飛行速度為馬赫0.95，高度為43,000英尺。聲學傳感器陣列已建成，但從未進行測量。 一架真正的X-59音爆。 chase F-15 飛機曾與該飛機編隊飛行，但從未進入其內部。 超音速X-59的震波锥。社區飛越測試尚未開始。聲爆 編號75、PLDB、80或95尚不存在，因為飛機尚未產生音爆。 首次超音速試飛預定於2026年下半年進行。社區上空飛越 從 2027 年開始。聯邦航空管理局（FAA）需要重新撰寫法規的數字，可能就是設計所使用的數字。 預測的，也可能是結束程式的數字。目前世上無人知道，因為 飛機尚未突破音障。但應該要突破。如果你想看到另一個令人驚嘆的 NASA的飛機請觀看這段影片，再見了。