Dai ruggiti ai sussurri: il tentativo della NASA di silenziare l'inquinamento acustico dei jet

NASA/Quentin Schwinn

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Nella sinfonia perpetua del progresso, c'è una nota discordante che le comunità intorno agli aeroporti, e forse anche gli appassionati di aviazione, desiderano da tempo silenziare: il fragoroso rombo dei motori dei jet.

Nascosto nella storia della riduzione del rumore c’è il Glenn Research Center della NASA, un eroe non celebrato nella ricerca di cieli più tranquilli. Per più di settant'anni, questo centro di ricerca ha avuto la missione di mettere a tacere i ruggiti, un tempo assordanti, dei motori a reazione, dando vita a un'innovazione rivoluzionaria.

Avventurati all'interno del Glenn Research Center della NASA e scoprirai una storia di ricerca incessante. All'interno del suo campus si trova l'Aero-Acoustic Propulsion Laboratory (AAPL), una caratteristica struttura emisferica colloquialmente chiamata "la cupola".

Questa struttura emisferica unica di 130 piedi di diametro e 65 piedi di altezza non è solo una meraviglia architettonica; è una testimonianza di anni di dedizione per sedare la cacofonia che un tempo caratterizzava la propulsione a reazione.

All'interno dei suoi interni rivestiti in fibra di vetro, intricati gruppi di microfoni catturano ogni decibel, offrendo spunti sul tumultuoso connubio tra gas di scarico caldi e atmosfera gelida che ha dato vita ai ruggiti assordanti.

Questa struttura non è un esperimento isolato; è una cronaca della storia. Dal clamore dei primi aerei di linea al ronzio dei turbofan che davano tregua, l'AAPL è stata custode del progresso.

NASA/Bill Bowles

Decenni fa, quando i pionieri dell’aviazione conquistarono per la prima volta i cieli con i motori a reazione, emerse una nuova sfida: la cacofonia creata da queste macchine. Le comunità intorno agli aeroporti hanno espresso il loro disagio, innescando l'indagine della NASA Glenn sulle radici del putiferio.

Il team montò i motori a reazione su supporti in acciaio e posizionò dei microfoni intorno a loro, e presto si imbatté in una scoperta sorprendente: non erano gli elementi meccanici dei motori ma il turbolento tango tra i gas di scarico roventi e l'aria gelida a comporre la sinfonia penetrante.

Questa scoperta li ha portati a testare vari design innovativi di ugelli ed espulsori per bilanciare gli effetti dei materiali fonoassorbenti aggiuntivi su prestazioni e peso.

Avanti veloce verso l'era dei turbofan, un'innovazione che attutiva i ruggiti aumentando l'efficienza. Nonostante la maggiore efficienza e la minore rumorosità di questi turboventilatori, la ricerca della serenità persisteva.

Tenendo presente i nuovi standard della Federal Aviation Agency e un crescente interesse per gli aerei a decollo e atterraggio verticale (V/STOL), la NASA Glenn costruì nuovi banchi di prova all'aperto, incluso il Powered Lift Facility (PLF) nel 1986.

Il PLF, tuttavia, avrebbe sospeso i test tre anni dopo, in seguito alle lamentele della comunità locale preoccupata per i suoi livelli di rumore.

Ciò si tradurrebbe nella costruzione da parte della NASA di una struttura per coprire il PLF e di un nuovo NATR (Nozzle Acoustic Test Rig), parte del programma di ricerca ad alta velocità finalizzato al trasporto supersonico, nel 1990.

AAPL ha abbracciato il cambiamento e ha ampliato il suo arsenale con l'impianto Advanced Noise Control Fan (ANCF), lo Small Hot Jet Acoustic Rig (SHJAR) e un'arena acustica che lo ha trasformato in un centro di esplorazione sonora.

L’ultimo sforzo prevede di colmare il divario tra i test su modelli in scala e i voli nel mondo reale, promettendo un futuro in cui i cieli ruggenti lasciano il posto a sussurri tranquilli. Attraverso la collaborazione con i test di volo Learjet 25, l'AAPL è sul punto di rivoluzionare la previsione del rumore al decollo per i prossimi aerei supersonici.

I cieli un tempo tempestosi si stanno evolvendo, e così anche il Glenn Research Center della NASA, cambiando la tendenza contro l’inquinamento acustico dei motori a reazione.

Questo articolo è stato scritto e modificato da un essere umano, con l'assistenza di strumenti di intelligenza artificiale generativa. Scopri di più sulla nostra politica sulla scrittura basata sull'intelligenza artificiale qui.