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Il 31 gennaio 2025, un'azienda americana, la Boom Supersonic, ha condotto con successo il primo volo supersonico sopra la California. L'aereo dimostratore XB-1 ha volato a un decimo della velocità del suono, infrangendo così la barriera del suono. Boom Supersonic spera che questo risultato apra la strada allo sviluppo di Overture, il primo aereo commerciale supersonico dell'azienda dopo la cancellazione del Concorde, avvenuta oltre 20 anni fa. Ma cos'è la velocità del suono e come si infrange la barriera del suono?In questa galleria vi aggiorneremo su questa straordinaria pietra miliare, ripercorrendo gli storici tentativi dei piloti collaudatori di volare oltre questo invisibile muro di rumore.
Nel gennaio 2025, un prototipo di aereo a jet di una società statunitense ha infranto la barriera del suono in una dimostrazione che potrebbe segnare l'inizio della produzione di un successore del Concorde.
L'XB-1 ha raggiunto questo traguardo presso il Mojave Air & Space Port in California. Durante il volo di prova, l'aereo ha raggiunto un'altitudine di 10.600 m prima di accelerare a 1.358 km/h, il 10% in più della velocità del suono!
A pilotare l'XB-1 c'era Tristan “Geppetto” Brandenburg, capo pilota collaudatore di Boom, che si era diplomato alla United States Naval Test Pilot School. È solo uno dei tanti illustri aviatori incaricati di testare l'aeronavigabilità degli aerei sperimentali e di superare la barriera del suono. Ma cos'è esattamente la barriera del suono?
Tecnicamente parlando, la barriera del suono è un forte aumento della resistenza aerodinamica che si verifica quando un aereo si avvicina alla velocità del suono.
La velocità del suono è di circa 1.236 km/h al livello del mare.
La velocità media di crociera per un aereo passeggeri commerciale che vola su lunghe distanze è di circa 880-925 km/h.
I moderni aerei da combattimento, invece, come ad esempio gli F-16, possono raggiungere una velocità massima di 2.100 km/h.
Questa velocità è più che sufficiente per infrangere la barriera del suono. Quando un aereo si avvicina alla barriera del suono, si verifica un boato sonico. Ciò indica che l'aereo ha superato la velocità del suono.
Il boom sonico è proprio questo: un rumore simile a un tuono. L'onda d'urto supersonica è rappresentata dalla nuvola bianca formata dalla diminuzione della pressione e della temperatura dell'aria intorno alla coda dell'aereo.
In altre parole, se un aereo vola a una velocità inferiore a quella sonica, le onde di pressione (onde sonore) che crea superano la velocità della loro sorgente e gli si propagano davanti.
Tuttavia, una volta che un aereo raggiunge la velocità sonica, le onde non sono in grado di allontanarsi. L'umidità dell'aria si condensa in vapore acqueo quando supera la barriera del suono.
Altri oggetti che creano boom sonici sono i fenomeni naturali come le eruzioni vulcaniche, le piogge di meteoriti e i terremoti.
Oggetti piccoli come i proiettili e alcune fruste comuni, ad esempio le bullwhip, sono in grado di muoversi più velocemente del suono: lo schiocco acuto di una frusta, infatti, indica che la punta della frusta ha superato la velocità del suono.
I boati sonori sono per lo più associati agli aerei. Ma quali sono gli eventi storici che hanno portato alla rottura della barriera del suono?
Il termine “velocità del suono” è entrato in uso durante la Seconda Guerra Mondiale. Era usato per descrivere gli effetti della compressibilità sperimentati dai piloti di aerei da combattimento ad alta velocità.
La comprimibilità è la capacità di qualcosa di ridursi di volume o di dimensioni sotto pressione. In aviazione, si riferisce a una serie di effetti aerodinamici negativi che impediscono un'ulteriore accelerazione.
I ricercatori scoprirono che il fenomeno ostacolava apparentemente il volo a velocità prossime a quella del suono. Queste difficoltà rappresentavano un ostacolo al volo a velocità superiori e alimentarono un dibattito pubblico sulla possibilità che un aereo pilotato potesse mai superare in sicurezza quella che veniva poeticamente descritta come la “barriera del suono”.
Il rapporto tra la velocità di un flusso o di un oggetto e quella del suono prende il nome di numero di Mach, in onore del fisico austriaco Ernst Mach. Qualsiasi pilota che raggiunga Mach 1, che indica una velocità superiore a 1.200 km/h, sarebbe il primo a infrangere la barriera del suono.
Già nel 1941, gli inglesi avevano avviato progetti top secret per verificare la possibilità di infrangere la barriera del suono. Ma fu un aviatore americano di nome Ralph Virden che, nel novembre di quell'anno, tentò di farlo con un Lockheed YP-38 Lightning di pre-produzione. Per ottenere l'accelerazione necessaria a superare la barriera del suono, Virden fece scendere il suo aereo in picchiata. Raggiunse una velocità di 860 km/h, ma l'YP-38 si spezzò sotto il suo peso, uccidendolo all'istante.
Edward Donaldson, un pilota della Royal Air Force, ci è andato vicino nel settembre 1946, quando ha stabilito un nuovo record mondiale ufficiale di 989 km/h con un Gloster Meteor F.4.
Geoffrey de Havilland Jr., figlio di Geoffrey de Havilland, pioniere dell'aviazione e progettista di aerei inglese, sfiorò il trionfo lo stesso mese quando pilotò il suo de Havilland DH 108 Swallow, senza coda e ad ala spiegata, a Mach 0,9 prima di precipitare. Il suo corpo fu recuperato dal mare 10 giorni dopo.
L'anno successivo, l'ufficiale dell'aeronautica degli Stati Uniti Chuck Yeager divenne il primo pilota della storia ad aver superato la velocità del suono in volo livellato.
Yeager si alzò in volo il 14 ottobre 1947, ai comandi di un Bell X-1, chiamato Glamorous Glennis in onore della moglie.
Il pilota collaudatore infranse la barriera del suono a Mach 1,05 a un'altitudine di 13.700 m sopra il deserto del Mojave in California. L'aviazione era entrata nell'era supersonica.
Sulla scia dell'impresa di Yeager, la scienza del volo ad alta velocità divenne più conosciuta, e ciò portò alla consapevolezza che la barriera del suono poteva essere facilmente superata, nelle giuste condizioni. Negli anni Cinquanta, molti aerei da combattimento erano in grado di infrangere abitualmente la barriera del suono in volo livellato.
Lo sviluppo di aerei di linea supersonici iniziò seriamente negli anni Sessanta. Nel dicembre 1968, i sovietici presentarono il primo aereo di linea supersonico, il Tupolev Tu-144. Nel maggio del 1970, questo aereo divenne il primo trasporto commerciale al mondo a superare Mach 2.
Il primo volo del Concorde decollò da Tolosa il 2 marzo 1969. L'aereo di linea supersonico anglo-francese era in grado di volare a più del doppio della velocità del suono e stabilì un record mondiale quando volò tra New York e Londra in due ore, 52 minuti e 59 secondi.
L'aeronavigabilità del Tu-144 è stata messa in discussione dopo che un velivolo di produzione si è schiantato durante l'Air Show di Parigi del 1973. In questo incidente persero la vita sei membri dell'equipaggio. Nel maggio 1978, un secondo Tu-144 fu costretto a un atterraggio di fortuna dopo che, a causa di una perdita di carburante, si sviluppò un incendio in volo. In questo incidente persero la vita due persone. Le lamentele sull'affidabilità e sul comfort dei passeggeri causarono una mancanza di interesse per il Tu-144, che alla fine portò alla chiusura del programma.
La sicurezza aerea del Concorde è stata impeccabile fino al 25 luglio 2000, quando il volo Air France 4590 si è schiantato poco dopo il decollo dall'aeroporto Charles de Gaulle di Parigi. Il disastro portò alla cancellazione del Concorde tre anni dopo e mise in discussione il futuro dei viaggi supersonici.
Ora, più di due decenni dopo la tragedia di Parigi, i viaggi supersonici stanno per tornare in auge dopo la dimostrazione di successo del prototipo di jet XB-1 di Boom Supersonic.
Fonti: (Boom Supersonic) (AP News) (Air Force) (San Diego Air & Space Museum) (National Geographic)
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Volare oltre la velocità del suono
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