NASA 신형 실험 제트, 최초로 음속을 돌파
출처: Mashable Tech
NASA의 X-59 제트가 최초로 음속 장벽을 돌파했습니다. 이는 민간용 조용한 초음속 항공기를 만들기 위한 노력에서 중요한 이정표입니다.
날렵하고 바늘 모양 코를 가진 이 비행기는 6월 5일 금요일에 처음으로 음속을 초과했습니다. NASA 시험 파일럿 Jim “Clue” Less는 태평양 표준시 기준 오전 11시 8분에 이 비행기를 이륙시켰고, 약 81분 뒤 캘리포니아에 있는 에드워즈 공군기지에 착륙했습니다. 최고 속도에서는 마하 1.1, 즉 시속 약 713마일(1,147 km/h)에 43,400피트(약 13,200 m) 고도에서 비행했습니다.
X-59는 실험용 기체로, 육상 여객 항공을 혁신하려는 일명 QUESST 미션의 일부입니다. 기존 초음속 항공기는 고속 비행 시 큰 소닉 붐을 발생시켜 미국 정부가 인구 밀집 지역에서의 정기적인 초음속 비행을 금지하고 있습니다. 하지만 NASA와 계약업체 Lockheed Martin이 설계한 X-59는 그 붐을 단순한 ‘쿵’ 소리로 억제할 것으로 기대됩니다.
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NASA는 추격기에서 이 성과를 포착했으며, 추격기는 실험용 제트와 속도를 맞추어 테스트를 모니터링했습니다. 아래 영상에서 초음속 속도를 기록한 역사적인 순간을 확인할 수 있습니다.
“X‑59가 숫자를 통과했어요!” 라고 NASA 관리자 Jared Isaacman이 X에서 말했습니다. “우리는 X‑plane 포트폴리오를 재구축하고 NASA를 급진적인 항공기와 엔진 비행 시험 사업으로 복귀시키고 있습니다!”
X‑plane은 새로운 비행 기술과 아이디어를 시험하기 위해 미국이 설계한 항공기입니다. X‑59의 목표는 규제 기관과 항공 산업에 초음속 항공기에 대한 제한을 재고할 수 있는 근거를 제공하는 것입니다.
대부분 사람들은 NASA를 우주로 가는 관문으로 생각하지만, 이 조직은 무엇보다도 국가의 민간 항공우주 기관입니다(문자 그대로 A가 S보다 먼저 옵니다). 미국 정부는 NASA가 민간 기업이 수행할 수 없는 연구를 주도하도록 법적으로 요구하고 있습니다.
Mashable Light Speed 향후 테스트에서는 X‑59가 더 빠른 속도로 비행할 예정입니다. NASA는 이 비행기가 시속 925 mph(약 마하 1.4)까지 가속되길 원합니다. 그 속도라면 뉴욕‑LA 구간을 직항으로 3시간 이내에 이동할 수 있어 현재 비행 시간의 절반 수준이 됩니다. 오늘날 상업 항공사는 보통 시속 550 mph(약 885 km/h) 정도로 순항해 5~6시간에 전국을 횡단합니다.
만약 X‑59가 하늘을 가로지르는 모습을 기대했다면, 영상이 다소 밋밋하게 느껴질 수도 있습니다. 추격기인 NASA F‑15가 같은 속도로 비행을 따라갔기 때문에 제트기가 화면을 급히 벗어나지 않았고, 오히려 구름 사이를 여유롭게 누비는 듯 보였습니다.
추격기 덕분에 영상에는 X‑59의 특징적인 ‘쿵’ 소리도 포착되지 않았습니다. F‑15 자체가 울려 퍼지는 소닉 붐을 만들어냈기 때문입니다.
초음속 속도에 도달한 것은 중요한 이정표이지만, 가장 결정적인 시험은 아직 남아 있습니다. 곧 이 항공기는 마하 1.4까지 가속될 예정이며, 이는 55,000피트(약 16,800 m) 고도에서 시속 925 mph 목표에 도달하게 합니다. 이 장벽을 넘은 뒤 테스트 캠페인은 억제된 붐을 검증하는 새로운 단계로 전환됩니다.
소닉 붐은 비행기가 음속보다 빠르게 이동할 때 발생하는 현상으로, 압력 파동이 하나의 충격파로 압축돼 지면에 갑작스러운 폭발음처럼 닿습니다. 소리를 줄이기 위해 엔지니어들은 X‑59의 길고 창처럼 뾰족한 코를 설계해 압력 변화를 항공기 전체에 걸쳐 퍼뜨리도록 했습니다. 이 개념은 단일 충격을 여러 개의 작은 펄스로 전환시켜 소리를 감소시킬 것으로 기대됩니다.
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새로운 실루엣의 한 가지 트레이드오프는 가늘어진 코 때문에 전통적인 조종석 창을 설치할 공간이 없다는 점입니다. 대신 조종사는 고해상도 디스플레이 화면을 통해 카메라 영상을 합성해 비행합니다. 시험 파일럿 Less는 실제 비행에 앞서 이 비전 시스템을 사용해 시뮬레이터에서 수백 시간을 보냈습니다.
Less는 3월에 X‑59를 직접 조종한 첫 비행 후, 앞 유리가 없다고 해서 눈이 멀었다고 느끼지는 않았다고 말했습니다. 오히려 디스플레이의 이미지 처리 덕분에 눈부심이 줄고 대비가 향상돼 “시야가 더 좋다”고 평가했습니다.
“정말 편안하게 느껴졌어요.” 라고 그는 3월 비행 후 기자회견에서 말했습니다. “앞을 직접 보지는 못했지만, 양옆을 볼 수 있었고 그에 맞춰 조정할 수 있었어요.”