Proč jsou letadla pomalejší než dříve?TED-Ed

„Rychleji než rychlost zvuku přichází letadlo budoucnosti.“ – Peter Gillman V roce 1996 doletělo letadlo společnosti British Airways z New Yorku do Londýna za rekordní 2 hodiny a 53 minut. Dnes však mohou cestující letící stejnou trasou očekávat, že v letadle stráví nejméně 6 hodin, tedy dvojnásobek času. Proč tedy ve světě, kde se všechno zrychluje, komerční lety zaostávají? Britsko-francouzský letoun Concorde začal pasažéry přepravovat v 70.

letech. Létal mezi destinacemi jako New York, Paříž, Bahrajn a Singapur rychlostí přes 2000 km/h, tedy víc než dvakrát rychleji než běžná dopravní letadla. Zároveň to však bylo i o cca 800 km/h rychleji, než je rychlost zvuku. A to byl problém pro lidi na zemi. Když se objekt pohybuje nadzvukovou rychlostí, generuje pohybující se rázovou vlnu známou jako aerodynamický třesk. Vzniká při tom i hlasitý zvuk, praskají okna a uvolňují se nosné prvky budov.

Vzhledem k tomu, že letadlo ve výšce 15 kilometrů může na zemi ovlivnit oblast v okruhu 80 kilometrů pod ním, omezily stížnosti a obavy rezidentů žijících na trase Corcordu jeho lety především na zaoceánské trasy. Kvůli těmto omezením a dalším požadavkům na palivo a techniku byly nadzvukové lety najednou moc drahé jak pro aerolinky, tak pro pasažéry. Jeden transatlantický zpáteční let tak mohl vyjít na ekvivalent dnešních 10 000 dolarů.

S dalším tlakem na letecký průmysl kvůli snížené poptávce po letech po 11. září 2001 byly tyto lety nadále neudržitelné a Concorde tak šel v roce 2003 do důchodu. Takže i když superrychlé lety existovaly, nešlo o standardní komerční lety. A i když bychom si mohli myslet, že pokroky v technologii by měly rychlé lety zlevnit, nemusí to tak být. Jednou z největších překážek je spotřeba paliva.

Za ta desetiletí jsou proudové motory mnohem výkonnější, pojmou více vzduchu a mají vyšší tah a doletí tedy na litr paliva dále. Ale této efektivity lze dosáhnout jen v rychlosti do 900 km/h, což je poloviční rychlost než u Concordu. Při vyšší rychlosti by se zvýšil přívod vzduchu a spálilo více paliva na každý km. Při běžném transatlantickém letu se stále spotřebuje 150 000 litrů paliva, což činí víc než 20 % celkových nákladů aerolinky.

Snížení hospodárnosti ve spotřebě paliva a zvýšení rychlosti by významně zvýšily jak cenu letu, tak dopady na životní prostředí. Šlo by snad letadla zrychlit, aniž by se spotřebovalo obrovské množství paliva? Úpravou křídel nebo úhlu, ve kterém křídla vyčnívají z trupu, aby k němu křídla byla blíže, lze docílit zrychlení letounu díky snížení aerodynamického odporu. Také to ale znamená, že aby bylo rozpětí křídel stejné, musí být křídla delší, což znamená více použitého materiálu a větší váhu, a v důsledku i vyšší spotřebu paliva.

Takže letadla by sice mohla být více aerodynamická, ale pak by byla dražší. A aerolinky přišly na to, že poptávka cestujících po rychlejších letech není dostačující na to, aby tyto náklady pokryla. Takže zatímco vojenská letadla provádějí vysokorychlostní lety nad vodou a ve velkých výškách, nadzvukové komerční lety se zdají být jen krátkým a nepodařeným experimentem.

Ale nedávné pokroky by to přece jen mohly změnit. Výzkum, který provedly NASA a DARPA, dokazuje, že úpravou tvaru letadla lze zredukovat dopad aerodynamického třesku až o třetinu. Prodloužením přídě o dlouhý hrot lze rozbít rázovou vlnu na několik menších, zatímco v jiném návrhu se objevují dvě sady křídel, které vytvoří vlny, jež se vzájemně vyruší. A nové technologie možná vyřeší problém s energetickou náročností díky alternativním a syntentickým palivům, či dokonce hybridním elektrickým letounům.

Může se tak ještě ukázat, že poslední dekády pomalého létání byly vlastně jen krátkou pauzu na odpočinek. Překlad: marysol www.videacesky.cz