如果你能以今天一半不到的时间从国家的一头飞到另一头，那会怎样？借助超音速飞行——即能以超过音速飞行的飞机——这种奇妙的设想可能很快就会成为现实。
通过美国国家航空航天局（NASA）最新的实验项目——X-59 飞机，该机构旨在将超音速技术重新带回商业航空业的前沿。
音爆
突破音障所需的能力通常仅限于研究和军用飞行器，例如战斗机。
然而，自从 75 年前查克·叶格尔（Chuck Yeager）首次打破音速记录的飞行以来，人们曾多次尝试将这项技术引入商业航空领域。其中最著名的是协和式飞机。
协和式超音速客机于 1970 年代末建造，在当时是超越时代的，它能在跨越大西洋的往返飞行中打破速度记录。但是，尽管乘客们在世界各地享受着高速飞行，地面上的人们却不得不忍受由震耳欲聋的音爆带来的破坏——这种巨大的、类似雷鸣般的声音会打破玻璃、震动建筑物并造成不小的财产损失。
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“任何在陆地上空进行的超音速飞行，都会在其经过的每一个地方产生地毯式的音爆，”圣安东尼奥德克萨斯大学空气动力学副教授克里斯托弗·科姆斯（Christopher Combs）说。“正如我们所见，这会非常响亮，并且会打扰在家中的人们。”
由于声波可以通过空气传播，当飞行器以音速或超过音速飞行时，机翼附近的空气分子会受到干扰，无法足够快地避开。这会产生一个压力波，该压力波会合并并传播，形成一个在飞机飞行路径上持续存在的冲击波。
早些时候，公众对音爆干扰性的担忧已经导致美国联邦航空管理局（FAA）禁止了横贯大陆的航班。但随着协和式飞机（部分原因是其飞行成本过高）于 2003 年退役，这种担忧足以终结超音速客运旅行的复兴。
科姆斯还指出，尽管成本和噪音都是影响因素，但超音速技术周围的许多问题都与效率有关，因为“当你以那个速度飞行时，燃油效率不高”。
静音高速
尽管存在这些障碍，NASA X-59 项目的目标是创造一种超音速飞行器，能够将曾经极具破坏性的音爆转化为几乎听不见的音震（sonic thumps）。
这架飞机长近 100 英尺，宽 30 英尺，其独特的形状产生了更安静的飞行体验。它能够分散冲击波，防止冲击波在到达地面时合并。与普通飞机不同，X-59 的高推力发动机位于飞机顶部，将噪音从下方公众的区域导开。
通过调整飞机的音量和升力，从上方传来的飞机声音只会像关车门的声音一样响，忙碌的路人几乎无法察觉，低音爆飞行演示器项目（负责 X-59 开发）的技术副项目经理戴夫·里奇韦恩（Dave Richwine）说。
“你会听到类似心跳的声音，”里奇韦恩说。“或者如果你身处城市这样嘈杂的环境，你可能根本听不到。”
通过消除这些障碍，该机构希望迎来民航旅行的新时代。现在，专家们也意识到对这项技术的需求是存在的，用更高效的航班取代我们目前的国内航班可以帮助改善乘客对航空业不断下降的期望。
在 X-59 任务的三个阶段中，该飞机目前仍处于第一阶段，NASA 工程师们正在继续测试其性能和安全性。例如，由于飞机的机头非常长且呈棱角状，飞行员无法通过前窗看到前方。相反，他们将不得不使用 NASA 的外部视觉系统（XVS），这是一个由传感器、计算机和高清显示器组成的组合，以确保他们能够安全地在天空中导航。
即便如此，里奇韦恩表示，NASA 希望在今年年底前让这架飞机投入飞行。一旦投入运营，第二阶段将涉及该机构选择部分社区，让飞机在这些社区上空飞行，以测试其在各种不同条件下的静音飞行能力。
作为一架实验飞机，X-59 在其使用寿命内永远不会载客，但它在第二阶段测试中收集的数据可用于为美国及国际飞机制定新的基于声音的规则和法规。该任务的潜在成功可能是未来飞机开发商获得超音速技术商业化许可所需的推动力。
不过，商业超音速飞行要让普通人广泛使用还需要数年时间，其市场很可能也会步入商业航天领域。富裕的公民将拥有更长的使用时间，直到商业化使其对公众来说能够负担得起。
然而，里奇韦恩想象，随着时间的推移和超音速技术的普及，旅客将能够购买一张机票，并在旅途中获得比现在更多的乐趣。
“这将带来改变，”里奇韦恩说。“如果我们 20 年后能够乘坐飞机，而航程只花费一半的时间。那肯定是很棒的。”
