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

Переводчик: Rostislav Golod Редактор: Anton Zamaraev

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

В 1996 году рейс компании British Airways затратил на путь из Нью-Йорка в Лондон

in a record-breaking two hours and 53 minutes.

рекордно мало времени — всего два часа и 53 минуты.

Today, however, passengers flying the same route

Но сегодня пассажиры, следуя по тому же маршруту,

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

проводят в воздухе не менее шести часов — что почти вдвое дольше.

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

Так почему же в нашем вечно ускоряющемся мире

have commercial flights lagged behind?

настолько отстаёт в своём развитии гражданская авиация?

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

Самолёты британо-французского производства «Конкорд»

начали перевозить пассажиров ещё в 1970-е годы.

across the sky in the 1970s.

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

Стремительно курсируя между Нью-Йорком, Парижем, Бахрейном и Сингапуром,

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

они развивали скорость свыше 2 000 километров в час —

more than twice the speed of a normal airliner.

что более чем вдвое превосходило скорость обычного авиалайнера.

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

Но при этом их скорость была где-то на 800 километров в час выше скорости звука.

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

И неожиданно такие полёты создали проблемы для людей на земле.

When an object moves at supersonic speed,

Когда объект перемещается со сверхзвуковой скоростью,

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

он генерирует движущуюся ударную волну, которая называется звуковым ударом.

This produces a loud, startling noise,

Под её воздействием возникает очень громкий шум,

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

а также трясутся стёкла в окнах и даже обрушиваются несущие части зданий.

Since a plane flying at an altitude of 15 kilometers

Поскольку волна от самолёта, летящего на высоте 15 километров,

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

действует на площадь поверхности диаметром в 80 километров,

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

из-за жалоб и протестов проживающих вдоль пути «Конкордов» людей,

restricted it to mostly ocean routes.

маршруты этих самолётов пролегали в основном над океаном.

Because of these restrictions and other fuel and engineering requirements,

Из-за этих ограничений, а также ряда других требований к топливу и конструкции,

supersonic flights turned out to be very expensive

сверхзвуковые полёты оказались слишком дорогостоящими

for both airlines and passengers.

как для авиакомпаний, так и для пассажиров.

A single transatlantic round-trip could cost the equivalent

Обычный трансатлантический перелёт стоил

of more than $10,000 today.

в обе стороны более 10 тысяч долларов в современном эквиваленте.

With additional strain on the airline industry

Кроме того, авиационная отрасль столкнулась с дополнительной нагрузкой

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

в связи с падением спроса на перелёты после событий 11 сентября 2001 года,

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

и в 2003 году «Конкорды» признали нерентабельными, а рейсы прекратились.

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

Даже в период эксплуатации сверхскоростные полёты отличались от обычных пассажирских.

And while we might think that advances in flight technology

И хотя может показаться, что прогресс в авиатехнике

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

позволил бы удешевить скоростные перелёты, это далеко не очевидно.

One of the biggest concerns is fuel economy.

Прежде всего, необходимо решить проблему экономии топлива.

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

За многие годы реактивные двигатели стали гораздо эффективнее:

они захватывают больше воздуха и обеспечивают бо́льшую силу тяги,

taking in more air and achieving more thrust—

traveling further for every liter of fuel.

что существенно увеличило продуктивность потребляемого топлива.

But this efficiency is only achieved at speeds

Однако такая эффективность достигается на скоростях не выше 900 километров в час,

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

что вдвое меньше скорости «Конкорда».

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

С ростом скоростей увеличатся захват воздуха и расход топлива на километр пути.

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

На обычный трансатлантический рейс тратится где-то 150 тысяч литров горючего,

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

что составляет более 20% от общих расходов авиакомпании.

So any reduction in fuel economy and increase in speed

Поэтому дополнительный расход топлива и повышение скорости

would significantly increase both flight costs and environmental impact.

только увеличат расходы авиакомпаний и вред авиаперевозок для окружающей среды.

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

А как можно сделать самолёты быстрее без дополнительного расхода горючего?

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

Если изменить стреловидность крыла, или угол крепления крыла к фюзеляжу,

to bring the wings closer in can make an aircraft faster

приблизив крылья к корпусу, то самолёты смогут летать быстрее,

by reducing aerodynamic drag.

поскольку снизится лобовое сопротивление.

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

Но для достижения нужного размаха крылья должны быть длиннее,

and that means more materials and more weight,

на что потребуется больше материалов, а вес самолёта увеличится,

which in turn means burning more fuel.

и в конечном итоге расход топлива вырастет.

So while airplanes could be designed to be more aerodynamic,

И хотя самолёты и можно сделать более аэродинамичными,

this would make them more expensive.

это повлечёт за собой рост их стоимости.

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

Кроме того, по данным авиакомпаний, потребность пассажиров в быстрых полётах

is not sufficient to cover these costs.

не покрывает расходы на их осуществление.

So while military aircraft conduct high speed flights

Несмотря на то, что военные самолёты летают на высоких скоростях,

over water and at high altitudes,

как правило, над водой и на больших высотах,

supersonic commercial flights seemed like a brief and failed experiment.

сверхзвуковые пассажирские авиаперевозки кажутся коротким неудачным экспериментом.

But recent advances may make them feasible again.

Однако благодаря последним достижениям они вновь могут стать осуществимыми.

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

Как показали исследования NASA и DARPA, с изменением формы самолёта

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

ущерб от звукового удара можно снизить на треть.

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

Заострив нос за счёт длинной иглы, можно раздробить ударную волну,

while another proposed design features two sets of wings

а ещё один проект предлагает решение из двух пар крыльев,

producing waves that cancel each other out.

создающих волны, которые будут гасить друг друга.

And new technologies may solve the energy efficiency problem

Проблему эффективности можно решить, внедряя новые технологии в этой области:

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

альтернативные, синтетические виды топлива или даже гибридные электродвигатели.

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

И может так оказаться, что годы обычных перелётов

were just a brief rest stop.

были лишь кратким привалом в истории гражданской авиации.