Aeronautico
X-59 QueSST: Il ritorno silenzioso dei viaggi supersonici
Dal primo volo dei fratelli Wright nel 1903, gli aeroplani sono diventati un importante mezzo di trasporto sia per le persone che per le merci.
Tuttavia, si potrebbe affermare che, in termini di velocità, il settore è rimasto sostanzialmente stagnante dagli anni '1970, almeno nel campo degli aerei a reazione civili. Ciò è dovuto in gran parte al fatto che i tentativi di raggiungere la velocità supersonica si sono rivelati commercialmente infruttuosi.
L'ultimo volo supersonico commerciale è stato effettuato dal Concorde francese più di vent'anni fa, nel 2003. Il programma, iniziato negli anni '1960, fu interrotto da anni di perdite finanziarie e da un drammatico incidente.
Un problema fondamentale per gli aerei commerciali supersonici è che, quando un aereo vola al di sopra della barriera del suono (1,235 km/h – 767 mph), superando la velocità del suono stesso, la compressione dell'aria da parte dell'aereo provoca il cosiddetto boom sonico. Oltre a essere un fastidio per le persone che vivono sotto la traiettoria dell'aereo, i ripetuti boom sonici possono causare problemi di salute e danni strutturali.
Di conseguenza, al Concorde fu vietato di volare a velocità supersonica sopra le terre emerse degli Stati Uniti, e fu limitato esclusivamente alle rotte transatlantiche, il che danneggiò direttamente la redditività del progetto.
Fonte: Biodeluna
Significa anche che per decenni si è fatto ben poco per creare nuovi aerei supersonici. Invece, è stata data maggiore attenzione ai cosiddetti volo ipersonico, essenzialmente razzi suborbitali che lasciano l'atmosfera per andare ancora più veloci del volo supersonico, o utilizzando nuove tecnologie Motori a detonazione a rotore dinamico (RRDE).
Ma questo potrebbe presto cambiare, poiché La NASA e Lockheed hanno presentato i progressi relativi all'X-59., un nuovo progetto di aerei supersonici che potrebbe non generare affatto un boom sonico.
Rendere fattibile il volo supersonico
I problemi dei boom supersonici
Quando gli aerei volano a velocità tali da comprimere l'aria, provocando un boom supersonico, il suono risultante si aggira intorno ai 105-110 dB. Questo livello sonoro è paragonabile a quello di uno spazzaneve, di un concerto rock ad alto volume, di una motosega o dello scoppio di un palloncino.
Il primo problema è causato dal disturbo, che può spaventare o angosciare esseri umani e animali. E se gli aerei che volano supersonici diventassero comuni, le persone che vivono in zone ad alta densità di traffico aereo potrebbero essere esposte quotidianamente a rumori così forti, forse fino a 20-30 volte al giorno. Ciò potrebbe portare a un grave aumento dei disturbi del sonno, danni all'udito e problemi cardiovascolari.
Un'altra preoccupazione riguarda i danni strutturali, poiché l'intenso boato supersonico può frantumare i vetri, far tremare le finestre e staccare la malta o l'intonaco della muratura negli edifici indeboliti.
Fonte: CNN
Tutti questi effetti furono dimostrati già negli anni '1960, quando Aerei da combattimento supersonici sorvolarono ripetutamente Oklahoma City. Lo studio ha testato l'impatto dei boom sonici sul pubblico. Il risultato è stato che fino al 20% delle persone si è opposto ai boom e il 4% ha presentato reclami e richieste di risarcimento danni.
Tutti questi problemi hanno indotto gli Stati Uniti e molte altre nazioni a vietare i voli supersonici sopra la terraferma, rendendo tali velivoli permanentemente non redditizi.
Volo supersonico senza boom
Una società ha già sviluppato un metodo per evitare i boati supersonici, ben chiamato Tecnologia BoomL'idea è che, sfruttando il modo in cui il suono si propaga nell'atmosfera, si potrebbe riuscire a far rimbalzare il boom supersonico verso l'alto prima che raggiunga il suolo.
Questa è un'idea promettente, ma l'azienda sembra, per ora, aver virato verso la prospettiva più vicina di guadagnare denaro dalla vendita di turbine a gas per alimentare il boom di costruzione del data center. Per saperne di più su questo metodo di volo “senza braccio di sollevamento”, puoi leggere il nostro articolo “Preordini in crescita per l'XB-1 che supera la barriera del suono nell'ultimo test".
Un altro metodo, utilizzato dall'X-59 sperimentale, consiste semplicemente nell'evitare del tutto di dover affrontare il problema del boom sonico.
La NASA e la Lockheed Martin affermano che il loro nuovo progetto crea boom supersonici attenuati, con un'intensità sonora di soli 75 decibel, pari a quella di una portiera d'auto che si chiude.
"Questo significa che il rumore di questo aereo potrebbe assomigliare a un tuono lontano all'orizzonte, o al rumore di qualcuno che chiude la portiera di un'auto dietro l'angolo. Potrebbe anche darsi che le persone non sentano affatto il boato, e se lo sentono non si spaventeranno di certo, perché sarà basso, diffuso e non così forte."
Craig Nickol – Consigliere senior presso la sede centrale della NASA
Se ciò fosse vero, si potrebbe aprire una nuova era per il volo supersonico, con un "boom" non molto più forte di quello degli aerei convenzionali e accettabile sia per le comunità che vivono sotto i corridoi aerei sia per gli enti regolatori.
X-59 spiegato
Panoramica del programma X-59
Questo programma è stato avviato dalla NASA e, nel febbraio 2016, Lockheed Martin si è aggiudicata un contratto per la progettazione preliminare. Il piano iniziale prevedeva che il Low-Boom X-plane effettuasse i primi test di volo nel 2021, ma ripetuti ritardi li hanno posticipati all'ottobre 2025.
“In pochi anni siamo passati da un concetto ambizioso alla realtà. L’X-59 della NASA contribuirà a cambiare il modo in cui viaggiamo, riavvicinandoci in molto meno tempo”.
Il progetto definitivo dell'X-59 è ancora quello di un aereo sperimentale, più piccolo degli aerei di linea che potrebbero essere derivati da questo prototipo.
È lungo quasi 100 metri, pesa 14,990 kg a vuoto e trasporta 8,700 kg di carburante e un carico utile di 600 kg, per un peso totale di 25,000 kg.
L'X-59 può volare a velocità fino a Mach 1.4 (1.4 volte la velocità del suono, ovvero 1,070 mph – 1730 km/h), alimentato da un F414-GE-100 prodotto da GE Aerospaziale (GE )Ha una quota di crociera di 55,000 piedi.
Fonte: Lockheed Martin
Come riduce il boom supersonico?
Un elemento chiave del progetto era quello di dotare l'aereo di un "muso" molto lungo e affusolato, pari a quasi un terzo della lunghezza totale del velivolo, per disperdere le onde di pressione dell'aria. Questo non è del tutto dissimile dal Concorde, che aveva anch'esso un muso straordinariamente lungo per l'epoca, la cui geometria cambiava in volo.
Questa forma unica dovrebbe consentire all'X-59 di evitare la causa principale dei boom supersonici, ovvero la coalescenza delle onde d'urto. Le superfici aerodinamiche strategicamente posizionate contribuiscono ulteriormente a scomporre in onde sonore più piccole ciò che altrimenti si accumulerebbe in un'unica grande massa, dando origine al classico boom supersonico.
“Sarà notevolmente più silenzioso del Concorde o di qualsiasi altro aereo supersonico esistente oggi. È estremamente lungo e sottile: è lungo quasi 30.5 metri, ma ha un'apertura alare di soli 9 metri circa. Il muso è una caratteristica distintiva di questo aereo: è circa un terzo della lunghezza.”
Craig Nickol – Consigliere senior presso la sede centrale della NASA
Un altro fattore che contribuisce a rendere il design più silenzioso è il motore singolo montato in alto, che convoglia il suono verso l'alto anziché verso il basso. Questo crea anche un design più armonico in termini di aerodinamica, riducendo la generazione di rumore.
Ulteriori dettagli di design delle ali convogliano il suono verso l'alto, e la piccola coda riduce ulteriormente le onde d'urto.
Fonte: Aerospace America
Requisiti di progettazione unici
Poiché il muso dell'aereo è così lungo, una cabina di pilotaggio classica non è utilizzabile per pilotare l'aereo e farlo atterrare guardando la pista. Invece, il Sistema di visione esterna (XVS) Sviluppato dalla NASA, un monitor 4K che visualizza in tempo reale un'immagine ad alta definizione ripresa da telecamere frontali viene utilizzato per dirigere l'aereo.
Un altro problema era che il design atipico costringeva gli ingegneri a ripensare a come integrare nell'aereo il carburante, l'avionica e le altre apparecchiature necessarie.
"È un aereo lungo e stretto, quindi non abbiamo molta sezione trasversale della fusoliera per alloggiare tutti i sistemi", afferma Brandon. "Pertanto, è una vera sfida in termini di ottimizzazione e integrazione riuscire a far entrare tutto ciò che ci serve per pilotare un aereo supersonico con pilota a bordo."
Tuttavia, il prototipo utilizza anche componenti relativamente convenzionali, il che in futuro contribuirà a trasformarlo in un aereo commerciale, senza la necessità di materiali esotici.
"Sull'X-59 stiamo utilizzando materiali molto, molto convenzionali, molto simili a quelli impiegati su altri aerei, persino su aerei subsonici."
Analogamente, molti componenti vengono riciclati direttamente da altri velivoli, sia per ridurre i costi sia per utilizzare parti collaudate anziché aggiungere ulteriori rischi tecnici al dimostratore:
- il carrello di atterraggio e i sistemi idraulici di un F-16
- la cupola della cabina di pilotaggio di un T-38
- la cloche di comando di un F-117.
- Comandi ambientali di un addestratore supersonico T-50
Certo, anche se questo approccio ha evitato la necessità di molti nuovi sviluppi, ha comunque rappresentato uno sforzo enorme per far funzionare insieme questo assemblaggio alla Frankenstein di diverse parti di aereo.
X-59: potenziali problemi futuri
Anche dopo il successo del volo di prova, il concept X-59 potrebbe ancora presentare alcuni problemi.
Una serie di problemi riguarda le questioni tecniche. Il prototipo esistente potrebbe non essere scalabile come previsto quando portato alle dimensioni di un vero aereo di linea. Si è detto poco anche riguardo al rumore. interno l'aereo, un elemento importante da considerare per il trasporto di passeggeri.
Analogamente, non è ancora noto se un aereo di dimensioni maggiori rimarrebbe entro l'intervallo di rumore previsto di 75 dB.
Un altro insieme di problematiche riguarda la reazione del pubblico e degli enti regolatori al volo supersonico. In teoria, il livello di 75 dB dovrebbe essere sufficiente per far sì che il divieto di voli supersonici sopra la terraferma venga abbandonato o quantomeno modificato. Tuttavia, in pratica, le normative possono evolversi molto lentamente, anche quando sono sostenute da lobby di aziende come GE Aerospace o Lockheed Martin.
Non è ancora chiaro quale sarà la reazione del pubblico al rombo basso e fragoroso degli aerei. Solo dopo le consultazioni con il pubblico da parte dei team della NASA si potrà avere un quadro completo.
Infine, i voli supersonici consumeranno comunque molto più carburante. Ciò li renderà più costosi ed emetterà molta più anidride carbonica. I problemi di immagine pubblica e le difficoltà economiche ad essi connesse potrebbero inoltre ostacolare la commercializzazione di questo modello.
Investire nell'X-59 e nel volo senza trave di rinforzo
Lockheed Martin
(LMT )
Lockheed Martin è una delle più grandi aziende aerospaziali e di difesa al mondo, di cui abbiamo parlato in dettaglio nel novembre 2025 in "Lockheed Martin (LMT) Spotlight: un leader nella difesa e nell'aerospazioTuttavia, l'azienda non si occupa solo di armi.
Lockheed è un'azienda leader nell'innovazione in campo aeronautico e aerospaziale. Oltre all'X-59, è anche il contraente principale per la progettazione, lo sviluppo, i test e la produzione della navicella spaziale Orion, essenziale per le missioni Artemis che riporteranno gli Stati Uniti sulla Luna.
Poiché il programma dovrebbe essere ampliato grazie a lanci più economici e frequenti prima dell'SLS e poi di Starship, ciò potrebbe dare impulso anche alla produzione di Orion.
Anche correlato ad Artemide, Lockheed ha annunciato di aver completato i test critici di un prototipo di pannello solare lunare. che possa funzionare al Polo Sud della Luna.
La società è attiva in altri programmi spaziali, come l' GOES-R satelliti meteorologici, la raccolta di campioni di asteroidi da parte OSIRIS-Rex, la sonda Giove GIUNOe un giubbotto antiradiazioni indossabile, AstroRad.
In breve, si tratta di un'azienda profondamente radicata nei programmi sperimentali della NASA.
Oltre alle attività spaziali, Lockheed è dietro a velivoli come il Elicotteri Black Hawk oppure F-16, così come attrezzature avanzate come la F-35, aerei radar volanti, o aerei logistici come il C-5 Galaxy & C-130J Super Hercules.
Fonte: Lockheed Martin
È anche il produttore di alcuni dei più importanti sistemi missilistici dell'esercito statunitense, come il GIASMA, Giavellotto, ATACMIe HIMARS, la cui domanda è estremamente elevata a seguito dell'esaurimento delle scorte dovuto al conflitto in Ucraina.
È anche un importante fornitore di sistemi di difesa antimissile come quelli navali AEGIS e THAAD (Terminal High Altitude Area Defense) contro i missili balistici.
Fonte: Lockheed Martin
Poiché le attività militari e le scorte di missili si stanno esaurendo più rapidamente del previsto, è probabile che Lockheed sia uno dei beneficiari dei conflitti in Ucraina e Iran, oltre alla crescente domanda di F-35 e altri velivoli.
Dallo spazio alla difesa, Lockheed Martin è all'avanguardia dell'innovazione americana e sembra aver mantenuto un vantaggio competitivo molto più affilato rispetto a molti dei suoi principali concorrenti nel settore della difesa.
(Puoi anche leggere di più su Lockheed Martin nel nostro report sugli investimenti dedicato alla società.)
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