Verover de lucht of sterf bij de poging: een korte geschiedenis van supersonische vluchten

Op 17 december 1903, op het zandstrand van Kitty Hawk , North Carolina, zag Wilbur Wright hoe zijn broer Orville de eerste gemotoriseerde vlucht maakte - bijna meer een sprong dan een vlucht - 100 voet (36 meter) die 12 seconden duurde. Later slaagden ze erin om nog drie korte vluchten op verschillende locaties te voltooien. De laatste, en ook de langste, duurde 59 seconden . Maar verbazingwekkend genoeg zou het bijna vier jaar duren voordat iemand anders erin slaagde om een ​​machine die zwaarder was dan lucht langer dan een minuut te laten vliegen. Dat waren de begindagen van gemotoriseerde vlucht in het eerste decennium van de 20e eeuw, en misschien illustreert niets beter de daaropvolgende snelheid van de luchtvaartvoortgang dan één feit: 40 jaar na die eerste doorbraak begonnen luchtvaartingenieurs al serieus na te denken over het ontwerpen van een vliegtuig dat veel sneller was dan de geluidssnelheid, met als doel om reizen tussen Europa en de Verenigde Staten minder tijd te laten kosten dan de tijd die nodig is van ontbijt tot een vroeg diner.

Zuiger- en zuigermotoren die vliegtuigpropellers aandreven, domineerden de commerciële luchtvaart tot eind jaren vijftig, maar in 1943 bereidden zowel Groot-Brittannië als Duitsland zich voor op de inzet van hun eerste straaljagers (respectievelijk de Gloster Meteor en Messerschmitt 262, waarbij de Duitsers als eersten de strijd aangingen) aangedreven door turbojets, d.w.z. continu brandende gasturbines. Terwijl de Mustang, de meest succesvolle Amerikaanse propelleraangedreven jager, ongeveer 630 kilometer per uur (390 mph) kon bereiken en de Britse Supermarine Spitfire iets minder dan 600 kilometer per uur (370 mph), lagen de topsnelheden van de twee baanbrekende straaljagers, 970 kilometer per uur (600 mph) en 900 kilometer per uur (560 mph), al dicht bij de geluidssnelheid . In de luchtvaart is het Mach-getal (genoemd naar de Duitse natuurkundige Ernst Mach ) de verhouding tussen de snelheid van een object en de geluidssnelheid. Op zeeniveau (al 20 °C) beweegt geluid zich voort met een snelheid van 340 m/s, oftewel ongeveer 1224 kilometer per uur. De geluidssnelheid neemt licht af met de hoogte : op 11 kilometer boven zeeniveau, een typische kruishoogte voor passagiersvliegtuigen, bedraagt ​​deze ongeveer 295 m/s, oftewel 1063 kilometer per uur. Een Boeing 787 die 903 kilometer per uur vliegt, vliegt dus met M 0,85. Alle snelheden M < 1 zijn subsonisch. "Transsonisch" is de term die wordt gebruikt voor snelheden in de buurt van M, en het supersonische bereik is 1 < M < 3.

Omdat de eerste straaljagers bijna transsonisch waren, leek het onvermijdelijk dat de M1 zou worden ingehaald naarmate er geavanceerdere motoren en efficiëntere vliegtuigen beschikbaar kwamen, en dat deze ontwikkelingen van militaire vliegtuigen zouden worden overgedragen op commerciële vliegtuigen. Daar draait het uiteindelijk om. Wat is er gebeurd.

Op 14 oktober 1947 bestuurde Chuck Yeager het X-1-raketvliegtuig naar snelheden hoger dan de geluidssnelheid, en transsone jagers en bommenwerpers voegden zich al snel bij de vloten van de luchtmachten van de Verenigde Staten , het Verenigd Koninkrijk en de Sovjet-Unie . Het eerste commerciële straalvliegtuig, de noodlottige Britse Comet (waarvan de vier dodelijke crashes niet zozeer werden veroorzaakt door de straalmotoren als wel door druk op de raamkozijnen, wat uiteindelijk een catastrofale decompressie veroorzaakte), begon zijn korte dienst in 1952 bij M 0,7, en het eerste succesvolle en breed geadopteerde straalvliegtuig , Boeing's 707, begon zijn reguliere dienst in oktober 1958 bij M 0,83.

De Federal Aviation Administration wilde "een veilig, praktisch, efficiënt en zuinig voertuig".

Begin jaren vijftig werden in het Verenigd Koninkrijk, de Verenigde Staten en de Sovjet-Unie voorstudies naar supersonische vluchten uitgevoerd. In 1959 erkende het jaarverslag van de Internationale Burgerluchtvaartorganisatie (ICAO) deze ontwikkelingen en merkte daarbij op dat "er nu algemene overeenstemming bestaat onder potentiële fabrikanten over de technische haalbaarheid van de productie van een supersonisch transportvliegtuig in de relatief nabije toekomst , d.w.z. tussen 1965 en 1970", maar ook dat 1959 "het jaar was waarin de opvatting algemeen aanvaard werd dat een dergelijk vliegtuig niet alleen een praktische mogelijkheid is, maar vrijwel zeker de opvolger zal worden van het huidige straalvliegtuig."

Deze misvatting dat supersonische vluchten de voor de hand liggende volgende stap in de commerciële luchtvaart zouden zijn, werd (om verschillende redenen) gepromoot door de regeringen van het Verenigd Koninkrijk, Frankrijk, de Verenigde Staten en de Sovjet-Unie. De daaruit voortvloeiende initiatieven om dit te bereiken leidden tot talloze mislukkingen, sommige tijdelijk, sommige langdurig, maar allemaal vrij kostbaar . Tegen het einde van de jaren vijftig waren Groot-Brittannië enerzijds en Frankrijk anderzijds – na het verlies van hun koloniale rijken, het verlies van Amerikaanse steun voor hun mislukte militaire actie bij Suez en het teruggebracht tot een secundaire rol in de Koude Oorlog-supermachtrivaliteit – bezig met de ontwikkeling van supersonische vliegtuigen, totdat ze uiteindelijk besloten hun krachten te bundelen . Op 29 november 1962 werd het formele samenwerkingsverdrag ondertekend en ging de Concorde-onderneming van start, in een poging om iets van hun vroegere grootmachtglorie terug te winnen. Sud-Aviation en Bristol Aerospace deelden de bouw van de romp, en Bristol-Siddeley en SNECMA (Safran Aircraft Engines) ontwikkelden de motoren. De ontwikkelingsfase van de romp duurde uiteindelijk van 1972 tot eind 1978 en de ontwikkeling van de motoren werd pas in 1980 afgerond. Dat betekent dat de productie van de twintig voltooide vliegtuigen duurde van 1967 tot en met 1979.

Begin jaren vijftig werden in het Verenigd Koninkrijk, de VS en de Sovjet-Unie voorstudies uitgevoerd naar supersonische vluchten.

De maximumsnelheid werd beperkt tot M 2.2 om het gebruik van conventionele aluminiumlegeringen mogelijk te maken (vluchten boven M 2.2 vereisten titanium en speciaal staal vanwege thermische beperkingen). De eerste testvlucht van het Franse prototype vond plaats op 2 maart 1969. M 1 werd voor het eerst kortstondig bereikt op 1 oktober 1969 en M 2, dat nu werd gehandhaafd, op 4 november 1970. Uitgebreide tests van beide prototypes volgden en de commerciële vluchten begonnen op 21 januari 1976, met gelijktijdige vluchten van Londen naar Bahrein en van Parijs naar Rio de Janeiro. Gedurende haar 27-jarige commerciële bestaan ​​vloog de British Airways Concorde regelmatig van Londen naar New York en, in de winter, ook naar Barbados. Kortere vluchten vonden plaats in Bahrein, Singapore (via Bahrein), Dallas, Miami en Dulles Airport in Washington D.C. De bestemmingen van Air France waren New York en, voor kortere periodes, Caracas, Mexico (via Washington D.C.), Rio de Janeiro (via Dakar) en Dulles. Wereldwijd vonden er ook zo'n 300 chartervluchten plaats (Figuur 3.6). Uiteindelijk zou New York de enige trans-Atlantische bestemming blijven.

Op 25 juli 2000 werd een Franse Concorde die opsteeg van luchthaven Charles de Gaulle doorboord door een stuk metaal dat uit een vertrekkend vliegtuig viel. Volgens officieel onderzoek scheurde het weggeslingerde puin een brandstoftank van de Concorde, en de daaruit voortvloeiende enorme brand en het verlies van motorvermogen doodden alle inzittenden (honderd Duitse toeristen en een bemanning van negen). Zoals vaak het geval is bij vliegtuigongelukken, droegen echter ook andere omstandigheden bij aan de ramp, met name het feit dat het vliegtuig overbeladen was en probeerde op te stijgen met te veel rugwind. Hoe het ook zij, door de ramp bleven de resterende vliegtuigen enige tijd aan de grond en duurde het slechts tot 2003 voordat de dienstregeling werd hervat: de laatste Concorde-vlucht vertrok op 23 oktober van dat jaar van JFK Airport in New York naar Heathrow.

De Sovjet-Unie, de Toepolev Tu-144 , een flagrante kopie van de Concorde (die zijn ware oorsprong pas later onthulde als gevolg van langdurige industriële spionage door de Sovjet-Unie), was een nog grotere mislukking. De ontwikkeling van dat toestel maakte deel uit van de traditionele Sovjet-inspanning om technologische bekwaamheid te demonstreren, in lijn met de records die het regime in de ruimtewedloop had behaald (Spoetnik in 1957; Gagarin , als eerste mens in de ruimte in 1961). Het ontwerp van het toestel werd in 1965 onthuld op de Parijse luchtvaartshow, en het prototype maakte zijn eerste vlucht op 31 december 1968, waarmee het de Franse Concorde versloeg in zijn eerste testvlucht op 2 maart 1969. In 1971 stuurden de Sovjets het opnieuw naar de Parijse luchtvaartshow, waar een fout van de piloot leidde tot een spectaculaire crash. De productie stopte in 1982 en gedurende de laatste jaren van zijn korte dienst vervoerde het toestel voornamelijk luchtpost. Het maakte zijn laatste vlucht in 1984.

Verrassend genoeg wisten de Amerikanen hun eigen "supersonische mislukking" te vermijden, maar niet zonder moeite. Begin jaren zestig werd een supersonisch passagiersvliegtuig (SST) in de Verenigde Staten als vanzelfsprekend beschouwd. Maar aangezien anderen dergelijke vliegtuigen zouden bouwen, moest de Amerikaanse macht haar superioriteit in de commerciële luchtvaart behouden, zoals recentelijk werd aangetoond met de reeks Boeing 707-, 727- en 737-modellen. Deze redenering werd herhaald door politici en vliegtuigbouwers: de Amerikaanse suprematie in vliegtuigontwerp behouden, niet achterlopen op landen als het Verenigd Koninkrijk en Frankrijk, en niet ingehaald worden door de Sovjet-Unie.

Als direct antwoord op het Concorde-project kondigde president Kennedy op 5 juni 1963 de ontwikkeling van een Amerikaans supersonisch passagiersvliegtuig aan. Dit gebeurde slechts twee jaar nadat het land zich had verplicht om nog voor het einde van dat decennium op de maan te landen.

De doelen waren ambitieus. De Federal Aviation Administration (FAA) streefde naar "een veilig, praktisch, efficiënt en zuinig voertuig". Ze stelde verder dat "we niet verder moeten gaan, en dat ook niet van plan zijn, tenzij aan de criteria voor het bereiken van deze doelen wordt voldaan." Niets minder! En natuurlijk liet de industrie er geen twijfel over bestaan ​​wie dit allemaal zou moeten betalen: de financiering was voor 90% publiek, en zelfs de leiders van het Congres waren bereid een kostendeling van 75-25% te accepteren. Senator Warren Magnuson, lid van de luchtvaartcommissie van de Amerikaanse Senaatscommissie voor Handel en afkomstig uit de staat Washington (de thuisbasis van Boeing), verklaarde dat het land "een vliegtuig aan het ontwikkelen was om Amerika en de wereld naar de eeuwwisseling te brengen".

Destijds was de consensus onder potentiële fabrikanten dat het eerste supersonische passagiersvliegtuig (waarvan de vluchtdatum dichter bij 1970 dan bij 1965 zou liggen) net zo snel zou kunnen zijn als de M3. Het voorstel van de regering-Kennedy voorzag echter in een vliegtuig van bijna 160 ton met een bereik van 6400 kilometer en een snelheid van M2.2. De bouw ervan zou daarom van titanium moeten zijn. Kennedy's boodschap aan het Congres identificeerde ook de drie voor de hand liggende problemen: dat de technische uitdagingen die de supersonische snelheid met zich meebracht nog steeds onopgelost waren, dat SST nog steeds niet kosteneffectief zou zijn, en dat de sonische knal (d.w.z. de schokgolf die wordt veroorzaakt door een object dat de snelheid van M1 overschrijdt) "ongewenste verstoringen voor het publiek" zou veroorzaken.

Al deze problemen werden steeds duidelijker: de combinatie van de drie leidde tot de intrekking van de publieke steun en daarmee tot het einde van het project. Maar het duurde bijna tien jaar om dat punt te bereiken. In 1967 werd Boeings voorstel, een vliegtuig met variabele geometrie (zwenkvleugels), verkozen boven Lockheeds conventionele configuratie, maar na een jaar van pogingen staakte Boeing het ontwerpproces. De Federal Aviation Administration (FAA) koos vervolgens voor een grotere versie met een gewicht van 340 ton, even zwaar als de Boeing 747 en twee keer zo groot als het oorspronkelijke plan. Eind jaren zestig begonnen de milieueffecten (beginnend met vervuiling en later geluidsoverlast) het publiek echter zorgen te baren, en werd SST het eerste en belangrijkste doelwit van milieuactivisten. Tussen 1967 en 1971 werden de protestcampagnes tegen supersonische knallen luider, kregen ze meer publiciteit en hadden ze meer politieke invloed. In 1969 gaven de nieuwgekozen president Richard Nixon opdracht tot twee evaluaties van het project. De conclusie was dat de overheid haar steun moest intrekken vanwege de buitensporige kosten en de "onaanvaardbare" effecten van supersonische knallen.

Toch besloot Nixon in september 1969 door te gaan met het project en verplaatste de strijd zich naar het Congres. Deskundige getuigen die tijdens de hoorzittingen van het Congres getuigden, beschreven de nadelen één voor één, van de geringe effectiviteit en het beperkte bereik tot ongerechtvaardigde kosten en extreem hoge geluidsniveaus. Natuurkundige Richard Garwin voegde nog een prestatie toe aan zijn lijst met prestaties (van het werken aan het gedetailleerde ontwerp van de waterstofbom tot de ontwikkeling van computerprinters): parallel aan zijn rol in het President's Science Advisory Committee (PSAC) werd hij misschien wel de meest gezaghebbende en effectieve criticus van supersonische vliegtuigen.

Uiteindelijk besloot de Senaat op 24 maart 1971 met 51 tegen 46 stemmen de financiering van het project te beëindigen, en Nixon ontbond de PSAC na zijn herverkiezing (zijn ontevredenheid over Garwins werk bij de PSAC werd toegeschreven aan Garwins betrokkenheid bij de vliegtuigaffaire). Waarom mislukten deze pogingen? De Verenigde Staten misten wat Europa had om dit dure, onnodige, verspillende en onrechtvaardige project uit te voeren: de samenwerking (zo niet regelrechte samenspanning) tussen duidelijk meer interventionistische regeringen, toonaangevende luchtvaartmaatschappijen en vliegtuigfabrikanten, gesubsidieerd door de regering die hen in staat stelt elke publieke tegenspraak te negeren. Maar dit was in het voordeel van de Verenigde Staten, waar "slechts" ongeveer een miljard dollar werd uitgegeven aan de mislukte poging om de Amerikaanse illusie van voorrang in de luchtvaart in stand te houden. Integendeel, Amerikaanse planners waren beter af geweest als ze hadden gereageerd op de oprichting van Airbus Industrie op 18 december 1970 , toen Frankrijk, Duitsland en het Verenigd Koninkrijk hun krachten bundelden om nieuwe commerciële vliegtuigen te produceren – een stap die de Verenigde Staten uiteindelijk tot de eeuwige underdog zou maken. Het is dan ook niet verwonderlijk dat Airbus in het tweede decennium van de 21e eeuw in elk jaar, op twee na, meer orders voor nieuwe passagiersvliegtuigen heeft ontvangen dan Boeing.

In werkelijkheid waren de twee supersonische "successen", die van de Concorde en Toepolev – dat wil zeggen, eerst vliegtuigen van de grond krijgen en vervolgens in commerciële dienst nemen – niet zozeer een mislukking, maar eerder een trage en enorm kostbare mislukking. Maar waarom zijn deze supersnelle vluchten, zelfs toen ze als nooit tevoren werden gepromoot en gesubsidieerd, er niet in geslaagd de natuurlijke opvolgers te worden van de reeds meer dan zestig jaar oude subsonische luchtvaart? Waarom hebben we geen tweede golf van supersonische vliegtuigen gezien? Dit zijn vragen waarop altijd duidelijke en overtuigende antwoorden zijn gegeven, zozeer zelfs dat kritische analisten deze mislukkingen hadden kunnen voorzien (en dat ook daadwerkelijk deden), zelfs toen het enthousiasme voor binnenlandse projecten in de jaren zestig op zijn hoogst was. Bovendien zijn de meeste oorzaken van eerdere mislukkingen niet verdwenen of opgelost, en daarom zullen recentere pogingen om supersonische vluchten opnieuw te introduceren er rekening mee moeten houden. Er zijn vier fundamentele beperkingen: een vliegtuigontwerp dat ingegeven is door de noodzaak om enorme supersonische luchtweerstand te overwinnen, motoren die krachtig genoeg zijn om een ​​M2 te ondersteunen, economische levensvatbaarheid en een aanvaardbare milieu-impact. De lessen die zijn geleerd uit de Concorde-ervaring vormen een goed startpunt om dit te proberen te begrijpen: die vliegtuigen hadden een aerodynamische en elegante stijl, zowel op de landingsbaan als tijdens de vlucht . Ze vlogen iets sneller dan de M2 ​​en konden daardoor in minder dan vier uur van Londen naar Washington D.C. vliegen. De aankomsttijd in de Amerikaanse hoofdstad was zelfs eerder dan de vertrektijd vanuit Londen. Al deze realiteiten wekten grote bewondering, en toch, als we het over realiteiten hebben, vielen bijna alle andere juist op door hun negatieve aspecten en kwamen ze voort uit de onvermijdelijke beperkingen die inherent zijn aan supersonische vluchten.

De belangrijkste van deze vereisten is het compenseren van de toename van de luchtweerstand met een grotere voortstuwingskracht. De luchtweerstandscoëfficiënt (de dimensieloze verhouding van de luchtweerstand tot het product van de luchtdichtheid, het kwadraat van de snelheid en het oppervlak van het object) bereikt zijn maximumwaarde net boven M 1 en is lager bij zowel subsonische als supersonische snelheden. Dit is de reden waarom alle moderne vliegtuigen met een kruissnelheid van ongeveer M 0,85 vliegen, een snelheid die vrijwel constant is gebleven sinds de Boeing 707 in 1958 voor het eerst vloog. Maar de lift-to-drag (L/D)-verhouding – en daarmee het bereik van een vliegtuig – neemt af met de snelheid: voor de Boeing 787 is deze bij een kruissnelheid van M 0,85 18; bij M 1 is dat ongeveer 15, en bij M 2 slechts 10. En terwijl de Boeing 787 een maximaal bereik heeft van bijna 14.000 kilometer, kon de Concorde de 6.700 kilometer niet halen, onvoldoende voor een trans-Pacifische vlucht zonder bijtanken (de afstand van San Francisco naar Tokio is 8.246 kilometer).

Om de luchtweerstandscoëfficiënt te minimaliseren, was het in de praktijk noodzakelijk dat het oppervlak van het vliegtuig (d.w.z. de diameter van de romp) zo klein mogelijk was. Daarom moest het, in tegenstelling tot de trend naar bredere rompen in grote subsonische vliegtuigen, hier slank zijn. De Concorde had een diameter van slechts 2,9 meter (9,5 voet), ongeveer 20% kleiner dan de Constellation, het grootste langeafstandsvliegtuig met zuigermotor dat in het pre-jettijdperk in gebruik was, en slechts half zo groot als de Boeing 747 of de latere 787 (18,5 voet). Zoals Richard K. Smith opmerkte : "Vergeleken met de 747 was de Concorde een nachtmerrie voor claustrofoben." De stoelen van de Concorde, twee rijen van twee stoelen gescheiden door een gangpad, hadden voldoende beenruimte, maar beperkte elleboogruimte. En ondanks de zachte stoelen voelde de cabine aan als een volle, goedkope chartervlucht . Maar zelfs met zijn kleine doorsnede moest de massa van de Concorde, om hogere snelheden te kunnen halen, groter zijn dan die van een subsonisch passagiersvliegtuig van vergelijkbare grootte – en dat met een relatief laag laadvermogen van slechts ongeveer 10% van het brutogewicht (de helft van dat van de Boeing 747 ). Supersonische vliegtuigen zijn niet rendabel voor het vervoeren van vracht, terwijl widebody-vliegtuigen op dit gebied belangrijk zijn. Dit is te zien vanuit elke raamzitplaats bij de vrachtgate of vanuit de terminal: bestelwagens die pallets en nog meer pallets in de laadruimte van passagiersvliegtuigen laden.

Vergeleken met de 747 was de Concorde een nachtmerrie voor claustrofobische mensen.

Aan de andere kant worden de materiaaleisen voor vliegtuigen strenger naarmate de snelheid toeneemt, maar tot M2 kunnen ze grotendeels worden gehaald met goede aluminiumlegeringen. Bij AM2.2 bereiken de voorranden temperaturen tot 135 °C , waarmee de temperatuurlimieten van vezelversterkte polymeren (90 °C) worden overschreden, die nu het grootste deel van de romp en vleugels van recente passagiersvliegtuigmodellen vormen. Zwaarder titanium en staal zijn de meest voor de hand liggende keuzes (polymeren hebben een hogere treksterkte per massa-eenheid, maar sommige staallegeringen presteren goed tot 800 °C).

Bovendien kunnen supersonische vliegtuigen geen gebruik maken van moderne motoren met een hoge bypass-verhouding, waarbij slechts een tiende, of zelfs minder, van de door de turbofan samengeperste lucht door de turbine gaat en de rest door de kern, waardoor de brandstofefficiëntie toeneemt en het motorgeluid afneemt. Evenzo hadden de motoren van de Concorde naverbranders nodig om de stuwkracht te leveren die nodig was voor het opstijgen en om de transsone zone van maximale aerodynamische weerstand te passeren, maar naverbranders verhoogden het brandstofverbruik, compliceerden het toch al dure onderhoud en verhoogden het opstijggeluid. Zo verbruikte de Concorde meer dan drie keer zoveel kerosine per passagier als de vroege breedromp Boeing 747. Het verschil was niet zo uitgesproken in 1970, toen een vat ruwe olie voor twee dollar werd verkocht, maar tien jaar later, na twee episodes van OPEC-olieprijsstijgingen, bereikte de prijs per vat bijna veertig dollar.

De winstgevendheid van supersonische vluchten leek al een utopie, zelfs volgens de aanvankelijke, en uiterst optimistische, schattingen. Om te beginnen, eind jaren vijftig en begin jaren zestig, kampten de grote internationale luchtvaartmaatschappijen met financiële moeilijkheden doordat ze moesten overschakelen op straalvliegtuigen voordat ze hun laatste propellervliegtuigen voor lange afstanden ( de Lockheed Constellation, de DC-7, de Britannia) volledig hadden afbetaald. Slechts tien jaar later stonden ze voor een nog groter dilemma: een vloot verwerven bestaande uit de nieuwe breedrompvliegtuigen (de Boeing 747 kwam in 1970 in dienst, de McDonnell Douglas DC-10 in 1971) of wachten op de eerste supersonische vliegtuigen. Deze laatste optie werd nog onzekerder gemaakt door de waarschijnlijkheid dat de eerste generatie aluminium supersonische vliegtuigen (maximaal M2) zou worden verdrongen door supersonische vliegtuigen van andere, nog te ontwikkelen materialen (snelheden tot M3 werden besproken). In 1965 werd een schatting gemaakt van de vaste kosten van Amerikaanse transcontinentale vluchten (laten we even buiten beschouwing laten dat er ook een vliegverbod van kracht was vanwege de impact van de sonische knal op de bevolking) die ongeveer vier keer zo hoog waren als die voor subsonische vliegtuigen. De variabele kosten waren ongeveer gelijk, maar de arbeidskosten voor onderhoud werden ook met vier vermenigvuldigd.

Vanwege de enorme ontwikkelingskosten – volgens de meest accurate schattingen was de uiteindelijke kostprijs twaalf keer hoger dan oorspronkelijk berekend – en het beperkte aantal vliegtuigen in gebruik, had de Concorde nooit winstgevend kunnen zijn. Bovendien verergerden de stijgende olieprijzen de verliezen aanzienlijk. Integendeel, als we stellen dat de Boeing 747 – waarvan de eerste vlucht eveneens in 1969 plaatsvond – een revolutie teweegbracht in de wereldwijde passagiersluchtvaart, constateren we slechts een onomstotelijk feit. Luchtvaartmaatschappijen vonden het zeer winstgevend, passagiers waren dol op de betaalbare ticketprijzen en de ruimte die het wide-body ontwerp bood, en als gevolg daarvan heeft Boeing tot nu toe bijna 1600 747's gebouwd. Daarentegen werden er slechts twintig Concordes gebouwd, slechts veertien in commerciële dienst genomen en waren Air France en British Airways de enige maatschappijen die ze "kochten" (dat wil zeggen, zowel de aanschaf als de exploitatie van de vluchten werden zwaar gesubsidieerd door Franse en Britse belastingbetalers).

Supersonische vluchten waren niet de volgende stap in een 'natuurlijke' reeks van voortdurend toenemende snelheden.

Maar zelfs als supersonische vluchten door een wonder op de een of andere manier bijna winstgevend waren geworden, zouden milieubeperkingen op routes en bestemmingen het opnieuw hebben vertraagd. Richard Garwin illustreerde het effect van de sonische knal van het vliegtuig door de maximale intensiteit ervan te vergelijken met de "gelijktijdige opstijging van vijftig jumbojets", en geen enkele maatschappij kan dat dag in dag uit tolereren. Het was daarom duidelijk dat, zelfs als het uiteindelijk in commerciële dienst zou worden genomen, de Amerikaanse SST nooit over het continent zou vliegen. Concorde-landingen in New York ondergingen protesten , weigeringen en rechtszaken voordat ze uiteindelijk (onder voorwaarden) pas na jaren van juridische strijd werden toegestaan.

Supersonische vluchten waren daarom niet de volgende stap in een "natuurlijke" reeks van steeds toenemende snelheden voor passagiersvervoer; snelheden die sinds eind jaren vijftig constant zijn gebleven op M 0,85 . De race om supersonische snelheid werd het best beoordeeld door Richard K. Smith, een Amerikaanse luchtvaarthistoricus, die het "een uitzinnige internationale luchtvaartsaga van aanstekelijke obsessies" noemde: "Van begin tot eind, in Groot-Brittannië, Frankrijk en de Verenigde Staten, was het supersonische passagiersvliegtuig een vliegmachine die de wereld niet nodig had; het was een politiek vliegtuig."

Ondanks al het bovenstaande blijft de overtuiging bestaan ​​dat de natuurlijke orde der dingen een grotere snelheid vereist, en daarom is het tijd om deze reis door de geschiedenis van de supersonische vlucht af te sluiten door recente pogingen om deze nieuw leven in te blazen te bespreken. Een halve eeuw nadat het Amerikaanse Congres het Amerikaanse SST-vliegtuig heeft afgeschaft en zo'n twee decennia na de laatste vlucht van de Concorde, ontstaan ​​er nieuwe supersonische dromen. Hun overdreven beweringen, hun hyperoptimistische tijdlijnen en hun bijna religieuze overtuigingen over een spoedige oplossing voor alle technische problemen doen sterk denken aan de benaderingen van begin jaren zestig, maar dit keer is er geen sprake van samenwerking tussen Europese regeringen, luchtvaartmaatschappijen of luchtvaartmaatschappijen; het is eerder een Amerikaanse startup die zich presenteert te midden van de meest verbazingwekkende beloftes.

De Europese Unie, met haar milieuoverwegingen en neiging tot strenge regelgeving, lijkt niet te staan ​​te springen om een ​​nieuw Concorde-achtig experiment nieuw leven in te blazen. Wat Rusland betreft, beweert het Centraal Aerohydrodynamisch Instituut een supersonisch vliegtuig te ontwerpen (M 1.6, 60 tot 80 passagiers, startgewicht van 120 ton, bereik van 8500 kilometer), gemaakt van composietmaterialen en met een geluidsgolf die is teruggebracht tot 65 dB. Het agentschap schat dat de productie in 2030 zal beginnen en voorspelt een binnenlandse vraag naar 20 tot 30 vliegtuigen per jaar. En het ontwerpbureau van het defensie- en luchtvaartbedrijf Tupolev, waar een tweede kans wordt verwacht, werkt aan een vliegtuig voor zakelijke vluchten (M 1.3-1.6, 30 passagiers), waarvan de eerste vlucht gepland staat voor 2027.

Voordat de lezer dit alles serieus neemt, denk dan eens aan het succes van Rusland met zijn Sukhoi Superjet, een smalromps passagiersvliegtuig voor regionale vluchten, bedoeld om te concurreren met de alomtegenwoordige Airbus-modellen. Sukhoi Aviation , de beroemde binnenlandse ontwerper van supersonische gevechtsvliegtuigen (de Su-30 vliegt op M2), begon met de ontwikkeling in 2000 en de eerste commerciële vluchten vonden plaats in 2011. Maar in 2020 was de Mexicaanse Interjet de enige niet-Russische luchtvaartmaatschappij die een bescheiden bestelling had geplaatst (en het heeft te kampen gehad met enkele onderhoudsproblemen, waardoor vliegtuigen aan de grond bleven). En als we het hebben over recente Amerikaanse plannen, moeten die met vergelijkbare scepsis worden getemperd, hoewel er vóór de uitbraak van Covid-19 ten minste enige dynamiek in de cijfers leek te zitten, met vier Russische bedrijven die in 2019 supersonische straaljagers ontwikkelden: Aerion, Spike Aerospace, Lockheed Martin en Boom Technology.

Aerion Supersonic, opgericht in 2004, zou zijn zakenjet (voor acht tot twaalf personen, M 0,95 over land, M 1,4 over zee) in 2023 in de lucht hebben en in 2025 in gebruik nemen. Het bedrijf had samenwerkingsovereenkomsten met Boeing en General Electric en hoopte in de komende 20 jaar tussen de 500 en 600 exemplaren te verkopen. In mei 2021, na 17 jaar en zonder ook maar een prototype te hebben geproduceerd, werd het bedrijf opgeheven. Spike Aerospace beweert op zijn website een "ultrastille supersonische zakenjet" te ontwikkelen voor 18 personen die met een snelheid van M 1,6 zal vliegen "zonder een luide supersonische knal te veroorzaken." En de geschiedenis tot nu toe: de eerste supersonische vlucht van het prototype, ontworpen voor veertig of vijftig passagiers, zou in 2018 plaatsvinden en de certificering zou in 2023 plaatsvinden . Dit werd vervolgens uitgesteld tot 2025, gevolgd door een aanpassing van het ontwerp om over te stappen op een vliegtuig voor achttien passagiers dat begin 2021 zou vliegen en in 2023 zou worden geleverd. De realiteit eind 2021 Het wordt verwacht.

We hebben Lockheed en Boom Technology. Lockheeds plannen voor zijn bimotor op M 1.8 en veertig passagiers zijn lui. De voortgang ervan zal afhangen van het succes van de X-59, het experimentele supersonische prototype van NASA dat het bedrijf sinds 2018 bouwt . Lockheed gelooft in ieder geval dat het toestel een nieuwe motor nodig heeft en heeft geen planning voor de introductie van het vliegtuig.

Spike Aerospace meldt op zijn website dat het bezig is met de ontwikkeling van een "ultrastil supersonisch zakelijk vliegtuig" voor achttien personen.

Daarentegen zijn er weinig bedrijven die zo aanmatigend zijn geweest of zoveel deadlines hebben gepubliceerd, zoals Blake Scholl, oprichter en CEO van Boom Supersonic, een privébedrijf dat van plan is de Overture te bouwen, een vliegtuig dat tot 2,2 meter zou vliegen en 55 mensen zou vervoeren. In 2019 voorzag Scholl in de start van de commerciële dienst halverwege de jaren 2020, met een geschatte bestelling van tussen de duizend en tweeduizend stuks gedurende de eerste tien jaar van de productie. In oktober 2020 presenteerde het bedrijf de XB-1, een schaalmodel van een derde van de Overture dat in 2022 de lucht in zal gaan om het basisontwerp, de ergonomie van de cabine en "zelfs de vliegervaring zelf" te testen. Maar die ervaring zal beperkt blijven tot één piloot en het vliegtuig zal worden voortgestuwd door drie kleine General Electric-toeristen die na meer dan een halve eeuw militaire en civiele dienst nauwelijks iets hoeven te bewijzen (het werd ontworpen in 1954). Uiteraard zal het vliegtuig op ware grootte op een andere manier moeten worden voortgestuwd, en daarvoor is Rolls-Royce gebruikt , maar zonder een specifieke motor te kiezen. In 2022 zag de Boomkalender er als volgt uit: het bedrijf kondigde aan dat het in 2022 een nieuwe fabriek zou openen en dat de bouw van het eerste Overture-vliegtuig in 2023 zou beginnen. Het eerste vliegtuig zou in 2025 klaar zijn, de eerste vlucht zou plaatsvinden in 2026 en na een snelle certificering zou het vliegtuig met 65 zitplaatsen in 2029 in commerciële dienst worden genomen.

Wat dit alles impliceert, is dat een bedrijf dat nog nooit een passagiersvliegtuig heeft gebouwd, ernaar streeft een volledig nieuw supersonisch vliegtuig te ontwerpen, complexe toeleveringsketens te garanderen (moderne vliegtuigen worden vervaardigd uit onderdelen die door talloze gespecialiseerde onderaannemers worden gemaakt), te assembleren, te testen en de certificering ervan te verkrijgen in minder tijd dan Boeing, het grootste bedrijf ter wereld in de sector en dat tienduizenden vliegtuigen heeft gebouwd, de nieuwste versie van zijn 787 in gebruik heeft genomen. Zoals de certificeringsverklaring van Boeing luidt: "Het certificeringsproces voor de 787, dat acht jaar heeft geduurd, was het meest rigoureuze in de geschiedenis van Boeing, en het ontwerp van de 787 is het resultaat van bijna een eeuw aan kennis en ervaring op het gebied van luchtvaart en beveiligingsverbeteringen." En ondanks alles, zoals bekend, had Boeing nog steeds problemen toen de 787 begon te vliegen. Maar Boom, zonder enige ervaring en met een ongekend ontwerp, gelooft dat het dit sneller zal bereiken dan de meest ervaren vliegtuigbouwer ter wereld. Bovendien, alsof dat nog niet genoeg is, zullen hun vliegtuigen duurzaam worden gevoed met neutrale koolstofvloeistoffen.

Volgens Scholl: "Wat in principe wordt gedaan, is koolstof uit de atmosfeer zuigen, vloeibaar worden in de luchtvaartbrandstof en het vervolgens in het vlak plaatsen. Het verplaatst alleen koolstof op een cirkelvormige manier." Maar als het zo eenvoudig is, waarom doen alle luchtvaartmaatschappijen het dan niet meer? Is het misschien niet dat dit proces nog niet beschikbaar is om grote --schaal luchtvaartbrandstof te maken? Is het niet dat pogingen om het te bereiken (voor het moment in kleine hoeveelheden) resulteren in een brandstof als een beetje duurder dan querosine? En het zal niet zijn dat het gebruik van een alternatief voor biobrandstof luchtvaart (onmogelijk dat het wordt ontkarst, tenzij alle veldmachines zullen voeden met elektriciteit die op een hernieuwbare manier wordt gegenereerd) niet veel goedkoper zou zijn, ten minste drie of vier keer de kosten van het kerosine ? En het zal niet zijn dat het gebruik van deze brandstoffen in een vliegtuig dat minstens vier of vijf keer meer energie per passagier nodig heeft dan de Boeing 787 niet winstgevend is of ooit zal zijn? Nou, het lijkt erop dat al deze problemen weinig belangrijk zijn. In een interview uit 2021 zei Scholl dat het ultieme doel was om 'overal ter wereld in de wereld in vier uur voor honderd dollar' te vliegen. Vervolgens verduidelijkte hij hem door te stellen dat dit van toepassing zou zijn op "twee of drie generaties van vliegtuigen later", maar toch, om dit te vervullen, zou er een echt buitengewone feiten moeten plaatsvinden. "Elk deel van de wereld" zou een maximale afstand van 20.000 kilometer betekenen. De "vier uur" is gelijk aan 5.000 kilometer per uur of (wanneer ze 20 kilometer per uur in de onderste stratosfeer hebben genavigeerd) M 4.7. Dat is veel sneller dan het snelste militaire vliegtuig ooit gebouwd , de Lockheed Blackbird SR-71, die M 3,2 tot 25 kilometer per uur kon doen (de veel snellere X-15 kon niet vanzelf opstijgen; het was in wezen een raket die uit een groot vliegtuig werd gegooid). Het is duidelijk dat al deze uitspraken te leuk klinken om waar te zijn.

Wat wordt gehoord (of niet gehoord) wordt gehoord over de vooruitgang van de boom, de basisfeiten blijven hetzelfde. De supersonische vlucht heeft de subsonische luchtvaart niet verplaatst. Hij heeft geen klein marktaandeel weggenomen, omdat het om vele redenen geen onvermijdelijke stap is in de ontwikkeling van vliegtuigen en omdat hun paar voordelen hun vele ongemakken niet compenseren. En deze realiteit zal op korte termijn niet veranderen.