מי לא היה רוצה להגיע מלונדון לניו יורק בשלוש שעות במקום בכמעט שמונה שעות? עולם התעופה האזרחית חווה בשנים האחרונות מהפכה מבורכת. מחירי הטיסות צנחו משמעותית, והזמינות בעלייה מתמדת. אם בעבר טיסה לחו"ל נחשבה לאיזה עניין גדול, כיום טיסות הן דבר שבשגרה. ובכל זאת, אתגר אחד עדיין לא נפתר – לא, זה לא האוכל בטיסות ולא המרווח לרגליים, אלא דווקא משך הטיסות. למעשה, בתחום הספציפי הזה אין הבדל גדול במיוחד בין המצב כיום לבין מה שהיה לפני 30-20 שנה. מהירות הטיסה נותרה כמעט כפי שהייתה - טיסות ליעדים רחוקים כמו ארה"ב, למשל, עדיין דורשות זמן רב.
- לא רוצים לפספס אף כתבה? הצטרפו לערוץ הטלגרם שלנו
עוד כתבות למנויים:
- איפה אוכלים ומה קונים? כל מה שקורה בניו יורק עכשיו
- הוא מטייל בעולם כבר חמש שנים - וגם מתפרנס מזה
- "מרגיש כמו חללית": הצצה ל-F35
הטכנולוגיה שיכולה לשנות את התמונה היא טיסה על-קולית, טיסה במטוס המסוגל לחצות את מהירות הקול. המהירות של טיסה רגילה נקבעת על פי משתנים רבים: סוג המטוס, משקל המטוס, נתיב הטיסה, מזג האוויר, העומס בתנועה האווירית, כדאיות כלכלית ואפילו סכסוכים גיאופוליטיים. למרות שלל הפרמטרים, אפשר לאמוד בזהירות כי מטוס אזרחי הנמצא בגובה של 30 אלף רגל ישייט במהירות של 0.8 עד 0.86 מאך. מאך הוא היחס בין מהירות המטוס למהירות הקול, כלומר 2 מאך הוא מטוס שטס במהירות של פי שניים ממהירות הקול. ההמרה ממאך לקמ"ש תלויה במשתנים רבים כגון גובה, לחץ אוויר, מזג אוויר, מהירות, כיוון הרוח ועוד.
חלק ממטוסי הקרב יכולים בקלות לעבור את מהירות הקול, ואף להגיע למהירויות של פי שניים או שלושה ממנו, בזכות מנועים עוצמתיים שתוכננו לכך במיוחד, מבנה אווירודינמי שמיועד לספוג לחצים אדירים ורעידות חזקות, וטייסים המתורגלים בעמידה בלחצים ובתנאי הקיצון האלה. מטוסי נוסעים אינם מצוידים בכוח המנועים של מטוסי קרב וגם לא במבנה המתאים, וגם לו היה להם מנוע חזק מספיק, גוף המטוס היה מתפרק באוויר מהלחצים.
בעבר הסברה ההנדסית הרווחת הייתה שלא ניתן לעבור את מהירות הקול, מאך 1, מבלי שהמטוס יתפרק. ההנחה הזו רוסקה ברגע שפותחו מנועים חזקים מספיק וגופים עמידים בפני הלחצים. כעיקרון, כיום אין מגבלה הנדסית לייצור של מטוס נוסעים המסוגל לעבור את מחסום מהירות הקול. תיאורטית, ניתן לבנות מטוס שיוכל לטוס במהירויות על-קוליות, בתנאי שמוותרים על מגבלות ושיקולים של כדאיות כלכלית כמו העלויות של כרטיסי הטיסה, התפעול והתחזוקה של המטוס ומגבלות של רעש שמונעות מהמטוסים האלו לעבור מעל לשטחים מיושבים. כאן נעוץ למעשה הקושי הגדול בפיתוח של מטוסים על-קוליים. קשה מאוד לעמוד בכל הדרישות ההנדסיות, המסחריות, הבטיחותיות והסביבתיות הכרוכות בייצור ובהפעלה של מטוס כזה. למעשה, יצרניות המטוסים מעדיפות להשקיע את מירב משאבי הפיתוח והייצור שלהם במטוסים שכולנו מכירים, כאלה שטסים במהירות תת-קולית, אך הם בטוחים, יציבים והכי חשוב רווחיים.
בסוף שנות ה-60 ערך מטוס הקונקורד, מטוס הנוסעים הראשון שאפשר טיסה במהירות על-קולית, את טיסת הבכורה שלו. ב-1976 הוא נכנס לפעילות של ממש, ואפילו הגיע לנתב"ג בחייו הקצרים יחסית. הקונקורד יכול היה להגיע למהירות הגבוהה במקצת ממאך 2. לצד המהירות הגבוהה, לקונקורד היה רקע בטיחותי תחזוקתי מפוקפק – ובשנת 2000 תאונה קטלנית שבה היה מעורב גבתה את חייהם של 113 איש. בשנת 2003 הוא הוצא סופית משימוש. גם לרוסיה היה מטוס נוסעים על-קולי, הרבה פחות פופולרי מהמתחרה המערבי - הטופולב Tu-144, שהיה פעיל בשימוש מסחרי במשך 31 שנים עד לפרישתו בשנת 1999.
אחת הבעיות העיקריות בטיסה על-קולית היא הרעש. כשמטוס חוצה את מהירות הקול, נוצר אותו רעש מחריש אוזניים שנשמע כמו פיצוץ ומכונה בום על-קולי. אי לכך, אחת ההגבלות על ההפעלה של מטוס על-קולי, מגבלה שהייתה נכונה גם לקונקורד בזמנו, היא האיסור לעבור את מחסום הקול מעל אזורים מיושבים. למעשה, הקונקורד טס כמטוס רגיל כל עוד היה מעל יבשה, ורק עם כניסתו למרחב האווירי שמעל האוקיינוס ניתן היה להאיץ למהירות על-קולית - ולהאט בחזרה עם הכניסה לתחום היבשתי בעבר השני של האוקיינוס. נוסף על זאת, לקונקורד היו עלויות תחזוקה גבוהות במיוחד, יותר מכפי שהוערך תחילה, ועלויות גבוהות של דלק שהכבידו על הניהול השוטף שלו. העלויות הללו הקפיצו גם את מחירי הכרטיסים, שהיו לפעמים פי 25 ממחיר כרטיס טיסה סטנדרטי באותו הקו.
18 שנה אחרי שהקונקורד נחת בפעם האחרונה, האנושות עדיין לא ויתרה על טכנולוגיית התעופה העל-קולית – ולמעשה המרוץ לפריצת מחסום מהירות הקול לוהט כיום יותר מתמיד. טיסה במהירות על-קולית יכולה לשנות לבלי היכר את עולם התעופה. עם זאת, לא ברור אם הדבר ישפיע במידה ניכרת על משך הטיסות מישראל נוכח ההגבלות על מהירות הטיסה מעל אזורים מיושבים. כמה פרויקטים הנמצאים כיום בשלבי פיתוח וניסוי שונים שואפים להציג לעולם את המטוס האזרחי העל-קולי הבא.
הפרויקט הגדול ואולי המבטיח ביותר מגיע מחברת "בום טכנולוגיה" האמריקנית, שהציגה בשנה שעברה לראשונה את המטוס העל-קולי שלה, שישמש להדגמות ולניסויי טיסה ראשונים. החברה האמריקנית השאפתנית פועלת בכל הכוח כדי להגיע למטוס על-קולי, שלדברי החברה "יוכל בסופו של דבר להטיס אתכם לכל יעד תוך כארבע שעות ובמחירים נוחים". מייסד ומנכ"ל החברה בלייק שול סיפר על הפרויקט ל-CNN: "אנו רואים את עצמנו כמי שממשיכים מאותה הנקודה שבה נעצר הקונקורד, ומתכוונים להתמודד עם האתגרים הגדולים ביותר: ההיבט הכלכלי והסביבתי. ישנן כמה חברות שדוהרות כרגע לעבר המטוסים העל-קוליים, אך אנחנו הראשונים שמציגים מטוס הדגמה וניסוי".
פרויקט הדגל של החברה החל בהצגת הדגם הקטן יותר, שהוא חלק מתהליך הפיתוח. הדגם המוקטן נקרא XB1, והוא מתוכנן לבצע טיסת ניסוי ראשונה בהמשך השנה. החברה מתגאה ביכולותיה לתכנן מטוס באופן חכם, ובכדי לעמוד בלחצים המופעלים על המטוס במהירויות הגבוהות ובו-זמנית גם לנסות לשמור על משקל יחסית נמוך, היא מתכוונת לעשות שימוש בחומרים מרוכבים המכילים סיבי פחמן, טיטניום ואלומיניום. שילוב החומרים אמור לאפשר למטוס לעמוד גם בטמפרטורות קיצוניות, במהירויות גבוהות ובגובה רב.
נכון להיום נראה שזהו הפרויקט המוביל שמתקרב לטיסה מבצעית כבר השנה. XB1 אמור לשמש כבסיס הטכנולוגי למטוס הנוסעים Boom Overture, ואם הכל ילך כשורה מתכננים בחברה להשיק את המטוס לשימוש מסחרי במהלך העשור הבא. המטוס, לפי האתר הרשמי של החברה, ייקח אתכם מניו יורק ללונדון בשלוש שעות וחצי, ומלוס אנג'לס לסידני בשמונה שעות וחצי (במקום 14 שעות וחצי כיום).
בום טכנולוגיות מציגה את ה-Boom Overture
בניגוד לטיסות הקונקורד היקרות, ב"בום" שואפים להציע את הטיסות במחיר שווה לכל כיס, ולפחות לפי ההדמיות המושבים יזכירו יותר מחלקת עסקים מאשר מחלקת תיירים. כל מטוס כזה יכיל כ-55 מושבים, והשאיפה בעתיד היא לייצר מטוסים עם מושבים רבים יותר.
עם המתחרות הבולטות של "בום" נמנית חברת "וירג'ין גלאקטיק", חלק מקבוצת וירג'ין הגדולה שלה שאיפות רבות בתחום התעופה. באוגוסט 2020 הציגו בווירג'ין את הקונספט שלהם למטוס נוסעים על-קולי, שקיבל את השם מאך 3. בדיוק כפי שהשם מרמז, השאיפה של וירג'ין היא להטיס נוסעים במהירות הגבוהה פי שלושה ממהירות הקול, ובגובה של מעל ל-60 אלף רגל. המגבלה הגדולה, עם זאת, היא במספר הנוסעים. המטוסים המתוכננים יוכלו להכיל 19-9 נוסעים בלבד, בתצורה של מחלקה ראשונה ומחלקת עסקים. עם זאת, ייתכן כי ככל שיתקדם תהליך הפיתוח, החברה תשנה את תוכניותיה ותצעד לכיוון של יותר נוסעים - על חשבון הפאר וההדר במחלקות.
וירג'ין גלאקטיק נמצאת בשלב הרבה פחות מתקדם ביחס לבום. המטוס שלה, המזכיר את הקונקורד עם כנף הדלתא הגדולה, עדיין נמצא בשלבי התכנון והשרטוט הראשוניים.
פרויקט נוסף, שמשך תשומת לב רבה למדי אך נעצר לפני כשבוע, הוא ה-Aerion AS2, שבמרוצת הזמן חבר ליצרני ענק כמו איירבאס, בואינג, לוקהיד מרטין ואחרים, עד שנעצר סופית בעקבות קשיים כלכליים. השאיפה הייתה לייצר מטוס שיטיס מספר מצומצם של נוסעים במהירות גבוהה.
ה-AS3 (AS3TM בשמו המלא), המטוס המתוכנן של חברת Aerion, אמור היה להטיס כ-50 נוסעים במהירות מאך 4, מה שיכול היה לאפשר לטיסה מלוס אנג'לס לטוקיו בשלוש שעות (במקום תשע כיום), ובאופן תיאורטי טיסה מלונדון לניו יורק בפחות משעתיים וחצי (במקום כשבע כיום). כל אלו, למרבה הצער, יישארו בגדר תיאוריה.
המטוס שכבר לא נטוס בו
נקודת הדמיון בין כל המטוסים הללו היא בעיצוב הכללי: כנף רחבה מאוד הנקראת כנף דלתא, וחרטום מטוס מוארך עם קצה שנראה משונן. לכל החברות, מי שמתקדמת יותר ומי שפחות, צפויים אתגרים גדולים: התחשבות במגבלות הרעש, יצירת מודל כלכלי, תחזוקה שוטפת של המטוסים ועוד. "בום" אומנם הצהירה כי היא שואפת להציע טיסות על-קוליות במחירים נוחים, אך עדיין לא ברור כיצד היא מתכוונת לעשות זאת.
אם לא תירשם פריצת דרך טכנולוגית משמעותית, שתביא לקיצור ולזירוז של תהליכי הפיתוח והייצור ואולי אף לפתרונות בהיבט הרגולטורי, טיסות על-קוליות אינן צפויות להפוך בקרוב לחלק אינטגרלי ממערך התעופה האזרחית. עד שזה יקרה, ניאלץ להסתפק בזיכרונות מהקונקורד ולפנטז על היום שבו נוכל להגיע לכל יעד בעולם מבלי לשרוף חצי יממה או יותר.
