un blog de Radu Dumitru

►► canalele mele de YouTube: youtube.com/RaduDumitru (personal) și youtube.com/NwraduBlog (tech) ◄◄

Chiar avem nevoie de avioane hipersonice?

9 Feb 2016  ·

TEHNOLOGIE  ·

21 comentarii

Un alt lucru pe care nu-l înÈ›eleg în domeniul transporturilor aeriene este dorinÈ›a de a dezvolta avioane hipersonice. Au fost recent È™tiri despre avioane ce-ar putea prinde între Mach 12 È™i 24 (de 12 È™i până la 24 de ori viteza sunetului), avioane care ar putea parcurge New York – Londra în 11 minute, în condiÈ›iile în care acum se zboară cu Mach 0,85. CitiÈ›i despre Antipode È™i Skreemr, două concepte recente.

Pur și simplu ar fi super-costisitoare călătoria. Deși tehnologiile noi sunt întotdeauna costisitoare și ulterior, pe măsură ce sunt adoptate tot mai des, se ieftinesc, unele lucruri nu sunt rentabile nici ca dezvoltare.

De exemplu, când îmi făceam lucrarea de diplomă pe un subiect legat de watermarking pe imagine și filme cu scopul de a detecta și preveni pirateria, citeam despre cum clipurile video ar putea fi foarte bine criptate, dar asta ar presupune un hardware mai performant și deci mai scump pentru decriptarea lor, ceea ce ar ridica mult costul playerelor, iar asta nu era de dorit. Prin urmare, toți încercau să dezvolte cea mai bună criptare care să poată fi și implementată în limita a câțiva dolari.

Similar, probabil că poți avea și acum telefoane cu baterii care să țină două săptămâni, dar probabil ar costa 10.000 de euro bucata. Ar cumpăra cineva? Nu. Vreo 5. Așa că toată cercetarea se concentrează pe dezvoltarea unor tehnologii care, puse împreună, să poate fi vândute pe la 600-700 de euro. Comercialul impune niște cerințe cercetării, în astfel de cazuri.

Bun, avioanele curente zboară la Mach 0,85. Concorde zbura la Mach 2 È™i a fost scos din funcÈ›iune, nu doar pentru că era zgomotos, dar era È™i scump. La trecerea de viteza sunetului apar niÈ™te fenomene ce induc vibraÈ›ii puternice, se ajunge la temperaturi mult mai mari de la frecarea cu aerul, apare boomul sonic – în fine, complicat. Erau necesare alte materiale pentru fuselaj, că la viteze mari acesta se dilată cu vreo 30 de centimetri, alt tip de motoare, alte sisteme de control, mult mai mult combustibil șamd.

Peste Mach 5,5 se trece la viteze hipersonice și apare un alt set de fenomene ce necesită materiale și mai scumpe și tehnologii și mai avansate pentru orice, de la îmbinarea fuselajului și până la fizica motoarelor și tot felul de alte probleme. Citiți despre cum a fost proiectat Concorde (mutau combustibilul dintr-un rezervor în altul, aveau sistem special de presurizare, fuselajul atingea 100 de grade deși zbura la -100, botul avionului era mobil șamd) și apoi imaginați-vă ce-ar mai putea apărea la viteze de până la 10 ori mai mari. Uitați aici câteva cercetări în domeniu, vorbim deja de ramjets și combustibili speciali și oxigen lichid și tehnologii de la rachete și din cărțile SF.

British Airways Concorde G-BOAC 03.jpg
By Eduard Marmet – airliners.net, CC BY-SA 3.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=5810282

Bun, È™i pentru ce? Să presupunem că preÈ›ul biletului creÈ™te cu fiecare Mach în plus. Un New York – Singapore ce costă acum 800 de euro ar fi 1600 de euro la Mach 2, 2400 euro la Mach 3, 3200 euro la Mach 4 È™i tot aÈ™a. Cine-È™i permite astfel de costuri? ÃŽn general managerii de top în călătorii business, oamenii care vor să ajungă urgent dintr-un sediu în altul pentru È™edinÈ›e sau lansări importante È™i înapoi, dar fără a pierde prea mult timp în tranzit, că timpul înseamnă bani.

Ar călători ei astfel? Top-level-ul călătorește tot mai puțin de când cu video-conferințe și comunicații instantanee de pe mobil. Ideea este să pui șefi capabili în teritoriu, nu să te duci tu pe acolo și să faci treaba.

Câți ar plăti însă aÈ™a un preÈ›? Ar fi echivalentul unor avioane pline cu pasageri, dar toÈ›i la clasa întâi, chiar mult mai scump. Ah, È™i cu acceleraÈ›ie care te È›ine lipit de fotoliu până atingi astfel de viteze, iar frânarea până la una propice aterizării nu È™tiu cum se va face, că una “naturală” va dura mult, iar dacă artificial… ar fi bine să nu È›i se facă rău.

Să calculăm și riscurile? Aviația militară a produs avioane Mach 3.3 (SR-71 Blackbird) și s-a oprit pe acolo, că devenea totul prea scump. Avioane comerciale la viteze și mai mari? Toate investiția s-ar putea duce pe apa sâmbetei la primul accident serios, când vor rămâne doar particule din tot ce-a însemnat cândva avion.

Zborurile lungi și faptul că n-ai ce face la bord sunt principala problemă a aviației. Timpul acela îl urâm cu toții. Această chestiune începe însă să fie rezolvată prin introducerea de wifi la bord, chiar și pe avioanele pentru curse de 1-3 ore, plus monitoare individuale pentru filme și muzică. Turiștii vor în primul rând zboruri mai ieftine și conexiuni mai multe și mai simple. Oamenii de afaceri au la dispoziție tot ce le trebuie pentru a munci chiar și la bord.

Sigur, ar fi mișto să ajungem de 5-10 ori mai rapid la destinație, dar am fi dispuși și să plătim de 5-10 ori mai mult pe bilet pentru asta? Nu mă înțelegeți greșit, când citesc mai multe despre câte probleme tehnologice a depășit Concorde îmi dau seama că era un avion dat naibii (serios, citiți pe Wikipedia) și că mi-ar plăcea să putem zbura comercial la Mach 2 sau 3, dar cine ar fi dispus să plătească? Oamenii vor low-cost, nu high-service.

Concorde on Bristol.jpg
By ArpingstoneAdrian Pingstone, Public Domain, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=55004

    21 comentarii

  1. Da, oamenii vor low cost, d-aia dau 20k RON pe televizoare, 4k RON pe telefoane, 50k euro pe o maÈ™ină, 200k euro pe un apartament cu 3 camere, 200 RON pe o friptura de vita… Fiindcă vor low cost…

      (Citează)

    • Si de aia infloresc nebuneste companiile low-cost, pentru ca faci tu pe desteptul. Nu draga, oamenii din concedii vor low-cost sa aiba mai multi bani in concediu, iar oamenii de business aleg low-cost pt ca daca zboara des, dpdv financiar se simte diferenta intr-un an.

        (Citează)

    • dragule Arthur, daca tu crezi ca avioanele alea vor aparea pe Blueair, Ryan sau Wizz, ca sa te duci tu in citybreak la Barcelona, iti doresc asteptare placuta.

        (Citează)

    • @ deplictis: In caz ca nu ai auzit, sunt discutii pentru low-cost si pe transatlantice. Deja exista spre Dubai… Deci nu mai vorbim de low-cost pe distante scurte, ci pe medium si long-haul.

        (Citează)

    • low cost cu hipersonice? ok…

        (Citează)

    • Deplictis: Da, oamenii vor low cost, d-aia dau 20k RON pe televizoare, 4k RON pe telefoane, 50k euro pe o maÈ™ină, 200k euro pe un apartament cu 3 camere, 200 RON pe o friptura de vita… Fiindcă vor low cost…

      Dacă ar fi cum zici tu, ar fi mai multe locuri la clasele business și first, că oamenii au bani și vor să-i cheltuiască. În practică, nu au, iar cum zicea Arthur, faptul că low-cost-ul duce la creșterea traficului aerian este un semn bun pentru câți bani sunt oamenii pregătiți să dea pe un bilet.

        (Citează)

  2. Din acelasi motiv pentru care ne trebuie mobile cu ecrane de 1440p si 4k ;)

      (Citează)

  3. Mai bine se investeste in dezvoltarea teleportarii :) Sarim niste pasi – trecem direct la transport instantaneu… Wtf – cat ar putea sa coste :D

      (Citează)

  4. Progres… de asta avem nevoie sa construim o gramada de lucruri pe care in scurt timp la vom inlocui cu altele mai bune s.a.m.d . Iti aduci aminte de clipurile alea alb negru cu tot felul de avioane caraghioase care nici macar nu se ridicau de la sol? Ala a fost progresul, vrem sa ajungem pe Marte in timp util? Pai ar fi cazul sa ajungem de la Londra la Tokyo in 2 ore mai intai. Ai o retorica de Gica-contra uneori, mai ceva ca pensionarii.

      (Citează)

    • Cercetarea este una, implementarea în domeniul comercial este alta.

      Dacă NASA vrea să cerceteze aeronave de Mach 24, bravo lor. N-ar fi singurii. Până la a convinge și clienții să dea banii e altă treabă.

        (Citează)

  5. Acum ar fi super-costisitoare călătoria. Așa cum zborul c-un avion de linie era super-costisitor acum 70 de ani. În timp, se va ieftini și va deveni accesibil, exact ca acum.

    Partea bună este că se va reduce poluarea, întrucât aceste motoare vor funcționa cu hidrogen, iar oxigen + hidrogen = apă.

    Avem nevoie să pășim în viitor.

      (Citează)

  6. Pana la zboruri hipersonice mai bine ar crea avioane sonice care sa fie economice. Adica au deja Concorde-ul, trebuie facut economic.

      (Citează)

    • Este foarte dificil. Dacă te uiÈ›i pe tehnologia motoarelor, ai nevoie de turbojeturi pentru Mach 2, nu turboprop-uri ca acum. Turbojet-urile consumă enorm până să ajungă la vitezele la care sunt eficiente.

      Nu poți face economie când ai nevoie de metale mai rezistente la temperatură sau când trebuie să montezi sisteme de presurizare mai mari șamd. Poate dacă inventăm alt metal sau vreun plastic bun, dar asta înseamnă zeci de ani de cercetări.

        (Citează)

  7. Pentru partea de frînare (încetinire) cel mai simplu ar fi să roteşti scaunele cu 180 grade şi practic tot lipit ai fi de scaun ! Doar că în cazul asta mergi cu spatele şi poate că nu la mulţi le-ar conveni. Altfel ar trebui să facă un fel de airbeguri flexibile, cu geometrie variabilă în funcţie de acceleraţia de la frînare(!) pentru că n-ai cum să le dai costume presurizate de piloţi de avioane de vînătoare !
    Glumesc…
    Partea serioasă e că nu este nevoie de avioane cu viteză exagerat de mare, şi asta o spun nu din cauza unei poluări mult mai mari şi mai ales în straturile superioare ale atmosferei, ci pentru că nu de zboruri cu viteze mari ar fi nevoie ci de mijloace terestre cu viteze (mai) mari. Mă refer în primul rînd la trenurile pe pernă (levitaţie) magnetică, cum ar fi Maglev. Iar ideea trenului super-hiper-rapid (Hiperloop) sau a unui tunel subacvatic(!) cu legătură între Anglia şi America, de asemenea mi se par exagerat de costisitoare.
    Este frumos de creat idei conceptuale “transportul viitorului”, este un exerciÅ£iu recomandat pentru păstrarea tonusului mental, însă nu trebuie să ne concentrăm să punem în practică cele mai năstruÅŸnice idei. AÅŸ lua ca exemplu teleportarea, deocamdată fiind doar concept de filme SF sau cel mult cîţiva atomi.
    Posibil însă ca viitorul să ne rezerve cu totul şi cu totul alte surprize, de aceea trebuie să continuăm cu exerciţiile de imaginaţie. Spor !!!

      (Citează)

  8. nwradu:
    Este foarte dificil. Dacă te uiți pe tehnologia motoarelor, ai nevoie de turbojeturi pentru Mach 2, nu turboprop-uri ca acum. Turbojet-urile consumă enorm până să ajungă la vitezele la care sunt eficiente.

    Nu poți face economie când ai nevoie de metale mai rezistente la temperatură sau când trebuie să montezi sisteme de presurizare mai mari șamd. Poate dacă inventăm alt metal sau vreun plastic bun, dar asta înseamnă zeci de ani de cercetări.

    Turboprob ai pe ATR-uri parca, pe avioanele de linie ai turbofan.

      (Citează)

  9. N-o sa explodeze costurile pentru ca tehnologia a evoluat din anii ’70 cand au fost gandite Concorde si Blackbird, numarul de zboruri este mult mai mare, iar un avion face bani cat este in aer si cat mai plin (logic), nu cat sta la sol. Asa putem deduce foarte simplu ca un avion care face JFK-LHR in ~30min poate cara de vreo aproximativ 10 ori mai multi oameni decat se face acum (ochiometric asa), n-ar mai trebui sa schimbi asa des echipajele de zbor (asa cum faci acum dupa un zbor transoceanic unde ai costuri cu echipajul care se odihneste) si asta inseamna bilete la preturi rezonabile (economies of scale) si s-ar dezvolta in primul rand turismul foarte mult pentru ca ai putea sa vizitezi intr-un weekend locuri indepartate care acum sunt pur si simplu aproape imposibil de vizitat.

    Atata timp cat se baga bani in cercetare, nevoia exista.

      (Citează)

  10. La viteze peste mach 5 sau aÈ™a ceva, motorul se simplifică, devine RamJet, cu mai puÈ›ine piese în miÈ™care, practic viteza aerului care intră în admisie e suficient de mare ca să nu mai trebuiască compresor separat. Deci teoretic ar putea fi mai economic, sigur, rămînînd problema să ajungi la viteza aia…

    O astfel de tehnologie nu va fi dezvoltată în mod economic în viitorul apropiat, dar pe termen lung, mi se pare normal să fie în vizorul R&D. Una e să ai conceptul verificat și prototipul construit, și alta e să îl bagi în producția de serie. Prima etapă e tehnologică 100%, și asta e treaba R&D-ului, a doua mai mult politică.

      (Citează)

  11. nwradu prin 1886:
    “Cine ar avea vreodata nevoie de un automobil? Nu e mai simplu sa facem transportul cu trasura mai ieftin si mai convenabil?
    Cati ar plati un asemenea pret pentru un automobil? A calculat cineva si riscurile de a calatori cu mai mult de 20km/h?”

    Lasand gluma la o parte, asta este un alt exemplu de articol in care esti anti-progres.
    Serios, imi place ce si cum scrii dar articole ca astea sunt pur si simplu buzzkill.

      (Citează)

    Alătură-te discuției, lasă un mesaj

    E-mail-ul nu va fi publicat. Fără înjurături și cuvinte grele, că vorbim prietenește aici. Gândiți-vă de două ori înainte de a publica. Nu o luați pe arătură doar pentru că aveți un monitor în față și nu o persoană reală.

    Apăsați pe Citează pentru a cita întreg comentariul cuiva sau selectați întâi anumite cuvinte și apăsați apoi pe Citează pentru a le prelua doar pe acelea. Link-urile către alte site-uri, dar care au legătură cu subiectul discuției, sunt ok.


    Prin trimiterea comentariului acceptați politica de confidențialitate a site-ului.



    Vreți un avatar în comentarii? Mergeți pe gravatar.com (un serviciu Wordpress) și asociați o imagine cu adresa de email cu care comentați.

    Dacă ați bifat să fiți anunțați prin email de noi comentarii sau posturi, veți primi inițial un email de confirmare. Dacă nu validați acolo alegerea, nu se va activa sistemul și după un timp nu veți mai primi nici alte emailuri

    Comentariile nu se pot edita ulterior, așa că verificați ce ați scris. Dacă vreți să mai adăugați ceva, lăsați un nou comentariu.

sus