Why are airplanes slower than they used to be? - Alex Gendler

Translator: Black Note Reviewer: shirin etebar

In 1996, a British Airways plane flew from New York to London

در ۱۹۹۶،‌ یک هواپیمای «بریتیش ایرویز» از نیویورک به لندن

in a record-breaking two hours and 53 minutes.

در زمان رکوردشکن ۲ ساعت و ۵۳ دقیقه، پرواز کرد.

Today, however, passengers flying the same route

امروزه، با این حال، مسافرانی که مسیر یکسانی را پرواز می‌کنند

can expect to spend no less than six hours in the air— twice as long.

می‌توانند انتظار حداقل شش ساعت پرواز را داشته باشند - که دوبرابر طولانی‌تر است.

So why, in a world where everything seems to be getting faster,

پس چرا، در دنیایی که به نظر می‌رسد همه‌چیز در حال سریعتر شدن است،

have commercial flights lagged behind?

پروازهای تجاری عقب افتاده‌اند؟

The British-and-French-made Concorde began shuttling passengers

«کنکورد» ساخت بریتانیا و فرانسه

across the sky in the 1970s.

در دهه ۱۹۷۰ شروع به جابه‌جایی مسافران در سراسر آسمان کرد.

Jetting between destinations like New York, Paris, Bahrain, and Singapore,

در حال پرواز بین مقاصدی مانند نیویورک،‌ پاریس، بحرین، و سنگاپور،

it clocked in at over 2,000 kilometers per hour,

سرعتی بیش از ۲,۰۰۰ کیلومتر بر ساعت داشت،

more than twice the speed of a normal airliner.

بیش از دو برابر سرعت یک هواپیمای مسافربری معمولی.

However this was also about 800 kilometers per hour faster than the speed of sound.

با این حال از سرعت صوت تقریبا ۸۰۰ کیلومتر بر ساعت سریعتر بود.

And that created a surprising problem for people on the ground.

و این مشکلی تعجب‌آور برای افراد روی زمین درست کرد.

When an object moves at supersonic speed,

هنگامی که جسمی در سرعت فراصوت حرکت می‌کند،

it generates a continuous moving shockwave known as a sonic boom.

یک موج کوبنده‌ی متحرک مداوم معروف به یک انفجار صوتی تولید می‌کند.

This produces a loud, startling noise,

این موج یک صدای تکان‌دهنده و بلند تولید می‌کند،

as well as rattling windows and dislodging structural elements of buildings.

همچنین پنجره‌ها را تکان داده و عناصر ساختاری ساختمان‌ها را جابه‌جا می‌کند.

Since a plane flying at an altitude of 15 kilometers

از آنجا که هواپیمایی در حال پرواز در ارتفاع ۱۵ کیلومتری

can affect an area with an 80 kilometer diameter on the ground below,

می‌تواند ناحیه‌ای با قطر ۸۰ کیلومتری بر روی زمین را تحت تاثیر قرار دهد،

complaints and concerns from residents in the Concorde’s flight path

شکایات و نگرانی‌های ساکنان مسیر پرواز «کنکورد»،

restricted it to mostly ocean routes.

او را بیشتر محدود به مسیرهای اقیانوسی کرد.

Because of these restrictions and other fuel and engineering requirements,

به دلیل این محدودیت‌ها و سایر نیازهای سوختی و مهندسی،

supersonic flights turned out to be very expensive

معلوم شد پروازهای فراصوتی بسیار گران هستند

for both airlines and passengers.

هم برای شرکت‌های هواپیمایی و هم برای مسافران.

A single transatlantic round-trip could cost the equivalent

یک مسافرت رفت و برگشت اقیانوس اطلسی می‌توانست برابر با

of more than $10,000 today.

بیش از ۱۰,۰۰۰ دلار امروزی باشد.

With additional strain on the airline industry

با فشار بیشتر روی صنعت هواپیمایی

due to decreased demand for flights after September 11th, 2001,

به دلیل کاهش تقاضا برای پرواز بعد از ۱۱ سپتامبر، ۲۰۰۱،

this became unsustainable, and the Concorde was retired in 2003.

استفاده از این هواپیما ناپایدار شد،‌ و «کنکورد» در ۲۰۰۳ بازنشسته شد.

So even when superfast flights existed, they weren't standard commercial flights.

حتی وقتی که پروازهای فوق سریع وجود داشتند، آنها پروازهای تجاری استاندارد نبودند.

And while we might think that advances in flight technology

و در حالی که ما فکر می‌کنیم پیشرفت‌ها در تکنولوژی پرواز

would make fast flights less expensive, this hasn’t necessarily been the case.

پروازهای سریع را کم‌هزینه‌تر می‌کنند، لزوماً چنین نبوده است.

One of the biggest concerns is fuel economy.

یکی از بزرگترین نگرانی‌ها هزینه سوخت است.

Over the decades, jet engines have become a lot more efficient,

طی دهه‌ها،‌ موتور جت‌ها بسیار کارآمدتر شده‌اند،

taking in more air and achieving more thrust—

جذب بیشتر هوا و به دست آوردن رانش بیشتر -

traveling further for every liter of fuel.

پیمودن مسافت بیشتر برای هر لیتر سوخت.

But this efficiency is only achieved at speeds

ولی این بهره‌وری فقط در سرعت‌های

of up to around 900 kilometers per hour— less than half the speed of the Concorde.

تا حدود ۹۰۰ کیلومتر در ساعت به دست می‌آید - کمتر از نصف سرعت «کنکورد».

Going any faster would increase air intake and burn more fuel per kilometer flown.

سریعتر رفتن باعث افزایش جذب هوا و سوزاندن سوخت بیشتر در هر کیلومتر پرواز می‌شود.

A standard transatlantic flight still uses as much as 150,000 liters of fuel,

یک پرواز اقیانوس اطلس استاندارد هنوز ۱۵۰,۰۰۰ لیتر سوخت استفاده می‌کنند،

amounting to over 20% of an airline’s total expenses.

بالغ بر ۲۰٪ از کل هزینه‌های یک شرکت هواپیمایی.

So any reduction in fuel economy and increase in speed

پس هرگونه کاهش در هزینه سوخت و افزایش در سرعت

would significantly increase both flight costs and environmental impact.

هزینه‌ی پرواز و اثرات زیست محیطی را به میزان قابل توجهی افزایش خواهد داد.

What about ways to make a plane faster without burning lots of fuel?

راه‌های سریعتر ساختن هواپیما بدون سوختن مقدار زیادی سوخت چطور؟

Adjusting the wing sweep, or the angle at which wings protrude from the fuselage,

تنظیم رفت و برگشت بال،‌ یا زاویه‌ای که بال‌ها از بدنه بیرون می‌زنند،

to bring the wings closer in can make an aircraft faster

برای نزدیک کردن بال‌ها می‌تواند یک هواپیما را

by reducing aerodynamic drag.

با کاهش کشش آیرودینامیک،‌ سریعتر کند.

But this means the wings must be longer to achieve the same wingspan,

ولی این به معنی‌ست بال‌ها باید طولانی‌تر باشند تا طول بال یکسان را به دست آورند،

and that means more materials and more weight,

و این به معنای مواد و وزن بیشتر،

which in turn means burning more fuel.

که به نوبه خود به معنای سوزاندن سوخت بیشتر است.

So while airplanes could be designed to be more aerodynamic,

پس در حالی که می‌توان هواپیماها را با آیرودینامیک بیشتر طراحی کرد،

this would make them more expensive.

این باعث گرانتر شدن آنها می‌شود.

And generally, airlines have found that customer demand for faster flights

و در کل، خطوط هوایی متوجه شده‌اند که تقاضای مشتری‌ها برای پروازهای سریعتر

is not sufficient to cover these costs.

برای تامین این مخارج کافی نیستند.

So while military aircraft conduct high speed flights

پس در حالی که هواپیماهای نظامی پروازهای سرعت بالا را

over water and at high altitudes,

بر روی آب و ارتفاعات بالا پیش می‌برند،

supersonic commercial flights seemed like a brief and failed experiment.

به نظر می‌آید پروازهای تجاری فراصوتی یک آزمایش کوتاه و ناموفق بودند.

But recent advances may make them feasible again.

ولی پیشرفت‌های اخیر شاید آنها را دوباره امکان‌پذیر کنند.

Research by NASA and DARPA has shown that modifying an aircraft’s shape

تحقیق توسط «ناسا»‌ و «دارپا» نشان داده‌اند که تغییر شکل یک هواپیما

can reduce the impact of its sonic boom by 1/3.

می‌تواند تاثیر انفجار صوتی آن را تا ۱/۳ کاهش دهد.

Extending the nose with a long spike can break the shockwave into smaller ones,

طولانی کردن دماغه با یک تیغ دراز می‌تواند موج شوک رابه موج‌های کوچک‌تر بشکند،

while another proposed design features two sets of wings

در حالی که طراحی دیگری شامل دو دست بال است

producing waves that cancel each other out.

موج‌هایی تولید می‌کنند که یکدیگر را خنثی می‌کنند.

And new technologies may solve the energy efficiency problem

و شاید تکنولوژی‌های تازه مشکل بهره‌وری انرژی را

with alternative and synthetic fuels, or even hybrid-electric planes.

با سوخت‌های جایگزین و مصنوعی،‌ یا حتی هواپیماهای هیبرید-الکتریک حل کنند.

It may yet turn out that the last few decades of steady flying

شاید معلوم شود که چند دهه اخیر پرواز پایدار

were just a brief rest stop.

فقط استراحت کوتاهی بوده باشند.