超高速飛行の未来：いつ一般的な商業飛行になるのか？

要約

コンコルドに代表される超音速商業飛行の発展は、技術的制限や燃料経済への不安など多くの課題に直面し、そのような飛行は高コストで、最終的には持続不能であることが示された。超音速速度は、地上に影響を与える音爆を生成するため、多くの障害が残っているが、航空機の形状設計や環境改善の進歩によって、超高速飛行への再関心が生まれる可能性がある。

なぜコンコルドのような超音速商業飛行は一般的にならなかったのか？
燃料経済がより速い商業飛行旅行の主要な障害であるか？
飛行機はより効率的かつ経済的に設計できるか？
より速い飛行に対する顧客の需要が主な抑止力であるか？
航空機設計の技術的進歩は、超高速飛行を復活させる可能性があるか？

はじめに

商業航空旅行は、最初の旅客機が100年以上前に飛行して以来、大きく進歩してきました。エンジン技術や設計の進歩により、航空旅行はより快適で安全でアクセスしやすくなりました。しかし、長距離を移動するために必要な時間という課題は、航空会社や旅行者にとって依然として難しい問題です。航空機技術の改善にもかかわらず、超高速商業飛行は一般的になっていません。このQ&Aでは、その理由を説明します。

Q&A

なぜコンコルドのような超音速商業飛行は一般的にならなかったのか？

超音速商業飛行は、1970年代にコンコルドが最初に導入されました。しかし、技術的制限や燃料経済への不安、地上で発生する音爆に関する苦情などがあり、超音速商業飛行は高コストで持続不能であることが示されました。コンコルドは主に海洋路線に減らされましたが、燃料経済の問題や重要な費用がかかるため、航空会社にとっては実現不可能でした。

燃料経済がより速い商業飛行旅行の主要な障害であるか？

はい、燃料経済はより速い商業飛行を開発する上で重要な懸念事項です。航空旅行は航空会社の総費用の20％以上を占めています。より速い飛行は、移動する1キロあたりの燃料をより多く消費します。エンジン技術の進歩により、より効率的になりましたが、効率の向上は、コンコルドの半分以下の速度である約900km/hour以下の速度でしか実現できません。

飛行機はより効率的かつ経済的に設計できるか？

はい、飛行機は翼のスイープを調整することで、空気抵抗を減らすことができ、より速くすることができます。ただし、翼のスイープを変更するには、同じ翼幅を達成するためにより長い翼が必要であり、材料費や重量が増加する可能性があります。この重量増加は、より多くの燃料を消費し、飛行をより高価にする可能性があります。

より速い飛行に対する顧客の需要が主な抑止力であるか？

はい、超音速商業飛行に対する顧客の需要は低いとされています。航空会社は、より速い飛行に対する顧客の需要は、新しく建てられた航空機、燃料、運営の追加費用をカバーするだけのものではないことがわかっています。航空会社が商業飛行をより速くするために投資すると、それが高価になり、航空会社は乗客により多くの料金を請求する必要があります。費用が大幅に低下しない限り、顧客の需要は低いままでしょう。

航空機設計の技術的進歩は、超高速飛行を復活させる可能性があるか？

NASAやDARPAの最近の研究によると、航空機の形状を変更することで、音爆の影響を1/3に軽減することができます。延長されたノーズスパイクや互いに相殺する波など、地上の人々にとってより耐えられる超音速商業飛行を実現するための2つの提案された設計があります。さらに、代替燃料や合成燃料、太陽光発電、ハイブリッド電気飛行機などの新技術は、高速商業旅行のエネルギー効率の問題を解決することができます。