Một chuyến bay từ Bắc Kinh đến Thượng Hải chỉ còn nửa giờ nữa-các máy bay chở khách siêu thanh đang trên đường tới.
Mặt bích dễ vỡ giá rẻ,
giá mặt bích dễ vỡ,
đèn xách tay sân bay,
nhà cung cấp đèn hiệu,
Tại Hội nghị Khoa học và Công nghệ Hàng không Trung Quốc vừa kết thúc ở Vô Tích, Giang Tô, máy bay chở khách siêu thanh đã nổi lên như một tâm điểm trong số những thách thức khoa học và công nghệ lớn đối với ngành hàng không vào năm 2026. Một nhóm nghiên cứu của Trung Quốc hiện đang tập trung nỗ lực vào một bước đột phá nhằm đạt được "chuyến đi-đến{2}}Thượng Hải trong thời gian dưới 30 phút" trong tương lai.
Trong khi đó, máy bay trình diễn X-59 "Công nghệ siêu âm yên tĩnh" (QueSST) của NASA đã phá vỡ rào cản âm thanh trong chuyến bay thử nghiệm vào tháng 6 này, trong khi công ty tư nhân Boom Supersonic đang nhắm tới thời điểm phóng thương mại vào khoảng năm 2030 cho máy bay Overture của mình. Đồng thời, Mỹ đang tiến tới dỡ bỏ các hạn chế đối với chuyến bay siêu thanh trên đất liền.
Với những tín hiệu nới lỏng quy định một mặt và mặt khác là tiến bộ công nghệ không ngừng, “làn sóng thứ hai” của hàng không chở khách siêu thanh đang nhanh chóng hình thành.
Tại sao máy bay chiến đấu từ lâu đã có khả năng bay siêu thanh, trong khi hàng không dân dụng lại tụt hậu?
Câu trả lời không nằm ở chỗ máy bay *có thể* bay hay không, mà nằm ở chỗ liệu chúng có thể bay bền vững, tiết kiệm và tuân thủ các quy định hay không.
**Cấu hình nhiệm vụ khác nhau:** Máy bay chiến đấu được chế tạo để chiến đấu, thường bay ở tốc độ cận âm và thực hiện các chuyến bay siêu thanh trong thời gian ngắn (mặc dù một số mẫu đã đạt được khả năng hành trình siêu âm). Ngược lại, máy bay chở khách siêu thanh phải duy trì tốc độ hành trình Mach 1,5–2 ở độ cao lớn trong thời gian dài, đặt ra yêu cầu tải trọng cao, liên tục-đối với động cơ, tính toàn vẹn của cấu trúc và hệ thống quản lý nhiệt.
**Sự khác biệt về hệ thống động lực:** Máy bay chiến đấu thường sử dụng động cơ được trang bị bộ đốt sau; trong khi những thứ này tạo ra lực đẩy cực lớn trong thời gian ngắn, chúng lại tiêu thụ nhiên liệu với tốc độ cực cao. Máy bay dân dụng yêu cầu lực đẩy hành trình siêu âm bền vững mà không cần đốt sau, đồng thời đáp ứng các tiêu chuẩn nghiêm ngặt về tiếng ồn và khí thải-một thách thức kỹ thuật phức tạp hơn nhiều so với việc chỉ đạt được một chuyến bay siêu thanh.
**Sự cân bằng-khí động học và cấu trúc:** Chuyến bay siêu âm tạo ra sóng xung kích mạnh và sức nóng khí động học, đòi hỏi cánh mỏng hơn, cửa hút gió phức tạp và vật liệu-nhiệt độ-cao. Những yêu cầu này ảnh hưởng đến hiệu suất cất cánh và hạ cánh, khả năng tải trọng và tầm bay, đồng thời làm tăng đáng kể chi phí sản xuất và bảo trì.
**Quy định và sự chấp nhận của xã hội:** Kể từ những năm 1970, Hoa Kỳ và các quốc gia khác đã cấm hoặc hạn chế nghiêm ngặt các chuyến bay siêu thanh trên đất liền. Nguyên nhân chính là do "tiếng nổ siêu thanh" tạo ra trong quá trình bay, gây ra tiếng ồn nghiêm trọng trên mặt đất; máy bay dân dụng phải tuân thủ nghiêm ngặt các quy định về đủ điều kiện bay và tiếng ồn. Nói cách khác, thách thức đối với máy bay siêu thanh không nằm ở việc “phá vỡ rào cản âm thanh” mà ở chỗ “ngăn chặn tiếng nổ siêu thanh, giảm mức tiêu thụ nhiên liệu và đáp ứng tuân thủ quy định”.
Trong lịch sử, chỉ có hai máy bay siêu thanh được đưa vào hoạt động thương mại: Concorde của Anh-Pháp và Tú của Liên Xô-144. Mặc dù chứng minh được tính khả thi về mặt kỹ thuật nhưng chúng cũng bộc lộ sự thiếu khả năng tồn tại về mặt thương mại, đặc biệt là những hạn chế về tuyến đường do sự bùng nổ âm thanh, nền kinh tế kém và áp lực liên quan đến tác động và an toàn môi trường.
Đây chính xác là thách thức quan trọng mà làn sóng phát triển máy bay siêu âm toàn cầu mới phải trực tiếp giải quyết.
Phát triển máy bay siêu thanh toàn cầu
Vào ngày 5 tháng 6 năm 2026, máy bay trình diễn X{4}}59 của NASA lần đầu tiên phá vỡ rào cản âm thanh. Cột mốc quan trọng này đánh dấu quá trình chuyển đổi từ thử nghiệm đường bao cận âm sang giai đoạn thử nghiệm siêu âm-chính thức bước vào giai đoạn xác thực âm thanh-trong đó các đặc điểm của tiếng nổ siêu thanh trên mặt đất trong chuyến bay siêu âm sẽ được đo lường một cách có hệ thống.
Điều quan trọng hơn nữa là sự thay đổi trong quy định: lệnh điều hành của Nhà Trắng năm 2025 đã chỉ đạo FAA thúc đẩy việc thay thế các lệnh cấm tốc độ bằng các tiêu chuẩn về tiếng ồn-qua đó cho phép chuyến bay siêu thanh trên đất liền không tạo ra tiếng nổ siêu âm-và thiết lập tiến trình cho các tiêu chuẩn tiếng ồn này.
Vào ngày 28 tháng 1 năm 2025, máy bay trình diễn XB-1 do công ty tư nhân Boom Supersonic của Mỹ phát triển đã hoàn thành chuyến bay siêu thanh đầu tiên, đạt tốc độ Mach 1.122.
XB-1 là máy bay trình diễn công nghệ quy mô một-thứ ba dành cho máy bay chở khách siêu âm thương mại "Overture" hiện đang được Boom phát triển. Overture được thiết kế để đạt tốc độ bay Mach 1.7 và tốc độ tối đa Mach 2.2, với tầm bay tối đa 4.250 dặm và sức chứa từ 64 đến 80 hành khách.
Theo kế hoạch của Boom, chiếc máy bay hoàn chỉnh đầu tiên dự kiến sẽ lăn bánh khỏi dây chuyền lắp ráp vào năm 2026, với chuyến bay đầu tiên dự kiến vào năm 2027 và hoạt động thương mại vào năm 2029–2030.
Ngoài Boom và NASA, các dự án trình diễn khác-chẳng hạn như Hermeus's Quarterhorse-cũng đang được tiến hành.
Các nhà khoa học Trung Quốc cũng đang tìm cách giảm tiếng ồn từ máy bay chở khách siêu thanh. Vào năm 2025, một thiết bị trình diễn-thu nhỏ do Phòng thí nghiệm Tianmushan phát triển đã hoàn thành-các cuộc thử nghiệm bay tốc độ thấp; Máy bay có cấu hình khí động học "ba{4}}bề mặt cộng với T{5}}đuôi" được thiết kế để phân tán và làm dịu các sóng xung kích thường tập trung ở phía trước máy bay.
Phòng thí nghiệm Tianmushan có kế hoạch tiến hành các chuyến bay thử nghiệm siêu thanh vào cuối năm 2026, nhằm đảm bảo tiếng nổ âm thanh do máy bay tạo ra không vượt quá 80 decibel.
