Recientemente, la Nasa ha probado en vuelo un sistema de navegación visual llamado Sistema de navegación geoespacial de integración de ubicación aérea (ALIGNS), diseñado para mejorar el posicionamiento aéreo preciso entre dos aeronaves en vuelo supersónico, y la agencia lo está utilizando para prepararse para futuros vuelos de validación acústica del avión X-59 Quiet SuperSonic Technology.
El X-59 está diseñado para reducir el fuerte estallido sónico, que se escucha en el suelo cuando un avión vuela a velocidades supersónicas, a un ruido sordo, una tecnología que se demostrará cuando el avión X sobrevuela las comunidades a partir de 2024.
Primero, la Nasa necesitará volar el X-59 como parte de una fase de validación acústica, para confirmar que la aeronave es tan silenciosa como está diseñada. Aquí es donde entra en juego ALIGNS.
Para validar la firma acústica del X-59, el equipo del Centro de Investigación de Vuelo Armstrong de la Nasa en Edwards, California, deberá medir y visualizar sus ondas de choque, que son ondas de presión producidas por aviones cuando vuelan más rápido que la velocidad del sonido y se escuchan como explosiones sónicas. Obtener mediciones precisas de las ondas de choque únicas del X-59 requerirá un avión de persecución, volando en posiciones exactas en relación con el X-59 mientras ambos aviones vuelan a velocidad supersónica.
Una sonda de detección de golpes, montada en la punta de un F-15, será la herramienta principal para medir las ondas de choque del X-59. Para que la sonda tome medidas precisas, el F-15 deberá entrar y salir de las ondas de choque del X-59 a distancias precisas.
“ALIGNS es un software diseñado para crear un punto virtual en la onda de choque que se produce en la aeronave objetivo. Los pilotos recibirán señales direccionales en la pantalla de ALIGNS para ayudarlos a dirigir el F-15 a ese punto específico en el espacio”, dijo el investigador principal de ALIGNS, Troy Robillos.
“Para nuestros vuelos iniciales, usamos la tableta ALIGNS para mostrar a nuestros pilotos dónde dirigir el F-15. ALIGNS muestra las compensaciones horizontal, vertical, anterior y posterior en relación con un punto de la onda de choque del F-18″.
La fase de validación acústica también incluirá la visualización de ondas de choque. Usando una técnica llamada fotografía schlieren, la Nasa puede capturar imágenes de las ondas de choque de los aviones supersónicos, un requisito fundamental para confirmar que las ondas de choque del X-59 viajan por el aire como se predijo.
La maniobra para capturar estas imágenes será un desafío. El avión de persecución F-15, con un sistema de cámara especial, deberá posicionarse en una ubicación precisa que coloque al X-59 en el marco desde una distancia moderada, directamente frente al sol, ya que ambos aviones están volando a velocidades supersónicas.
“ALIGNS definitivamente nos ayudará a hacer esto”, dice el piloto de pruebas de la Nasa, Jim ‘Clue’ Less. «Lo hemos probado en vuelo, vamos a seguir haciéndolo mejor y estaremos listos».
