Uçak yolculuğu sürelerini kayda değer ölçüde azaltan süpersonik uçakların bugüne kadar karşılaştığı en büyük problem, sonik patlama sebebiyle yaşanan ses sorunu oldu. 60'ların sonunda çıkan süpersonik Concorde uçaklarından beri bir türlü aşılamayan bu ses problemi, günün sonunda süpersonik uçakların yasaklanmasına kadar gitti. Ancak Concorde'un son uçuşundan 23 yıl sonra, bu engel nihayet aşılmış görünüyor.
Zira son dönemde gerek ABD'de, gerekse Çin'de süpersonik uçakların yeniden hava taşımacılığında kullanılması için dikkat çekici adımlar atılıyor. Tianmushan Laboratuvarı tarafından geliştirilen TMS-10 adlı süpersonik uçağını bu yıl bitmeden havada test etmeyi hedefleyen Çin, bu hafta o amacına bir adım daha yaklaştı. Bu demonstrator uçak (test uçağı), ses barajını aşacağı test uçuşu öncesi son adımlardan biri olan nihai montaj aşamasına geçti.
TMS-10, doğrudan ticari kullanıma sunulacak bir yolcu uçağından ziyade, gelecekte geliştirilebilecek süpersonik yolcu uçaklarının teknolojilerini test etmek amacıyla hazırlanan bir demonstrator uçak. Beihang Üniversitesi'nin desteğiyle kurulan Tianmushan Laboratuvarı, şimdiye kadar uçağın aerodinamik tasarımına yönelik rüzgar tüneli testlerini, uçuş kontrol sistemi tasarımını ve gövde üretimini tamamladı. Projenin mevcut aşamasında hedef, uçağın süpersonik seyir kabiliyetini ve düşük sonik patlama hedefini gerçek uçuş koşullarında sınamak.
TMS-10, ses hızının iki katına çıkacak TMS-10'un tasarımı 10 ila 15 yolcu taşıyabilecek bir iş jeti konseptine dayanıyor. Uçak, süpersonik uçuşta Mach 2 seviyesine ulaşabilecek şekilde tasarlanırken, ses hızının altında yaklaşık Mach 0,95 hızında uçabilecek şekilde de optimize ediliyor. Mach 2, ses hızının yaklaşık iki katına karşılık geliyor ki irtifa ve atmosfer koşullarına bağlı olarak bu da yaklaşık 2.400-2.500 km/s seviyesinde bir hız demek oluyor.
Teoride ortaya koyulan bu hıza pratikte de ulaşılabilirse, bugün ortalama 2 saat süren Pekin-Şanghay uçuşunun 30 dakikaya inebileceği söyleniyor. Üstelik bu süre, mevcut TMS-10'un değil, bu teknolojinin gelecekte daha büyük ticari uçaklara uygulanması hâlindeki potansiyelini ifade ediyor. TMS-10'un Tasarımı Ses Patlamasını Sönümlüyor Bir süpersonik uçak ses hızını geçtiğinde uçağın burnu, kanatları ve diğer yüzeyleri çevresindeki hava basıncında ani değişimler meydana geliyor.
Bu değişimler atmosfer boyunca ilerleyen güçlü şok dalgaları oluşturuyor ve bu dalgaların yerde birleşmesi, "sonik patlama" olarak duyulan yüksek sesin ortaya çıkmasına neden oluyor. Tianmushan Laboratuvarı, TMS-10'un aerodinamik yapısını bu şok dalgalarının güçlü tek bir dalga hâline gelmesini önleyecek şekilde tasarladı. Bu amaçla uçakta önde bir canard, ana kanat ve arkada T-kuyruk olmak üzere üç yüzeyli bir aerodinamik düzen kullanılıyor.
Bu yapı, uçağın burnu ve kanatları çevresinde oluşan şok dalgalarının birleşerek daha güçlü hâle gelmesini engelliyor ve arka bölümdeki aerodinamik yüzeylerle bu dalgaları yeniden dağıtarak zayıflatıyor. Laboratuvar, TMS-10'un geliştirilmesinde aerodinamik performans ile sonik patlamayı birlikte optimize eden çok disiplinli tasarım yöntemlerinden yararlandığını belirtiyor. İlk test aslında oldukça küçük bir uçakla yapıldı Bu TMS-10'un gerçek boyutlardaki versiyonu için ilk test uçuşu olacak ama bu tasarım için aslında ilk olmayacak.
Zira Haziran 2025'te TMS-10 tasarımının 1:18 ölçekli bir demonstratörü uçuruldu. Karbon fiberden üretilen bu küçük uçak yaklaşık 2,9 metre uzunluğa, 1,5 metre kanat açıklığına ve 12,5 kilogram kalkış ağırlığına sahipti. İki elektrikli kanallı fan kullanan demonstratör yaklaşık 241 metre irtifaya çıkarken 46 metre/saniye azami hıza ulaştı ve Mach 0,2'nin altında kaldı.
Buradaki amaç zaten ses hızına yaklaşmak değildi. İlk uçuşta düşük hızdaki kalkış ve iniş özellikleri, uçağın stabilitesi ve uçuş kontrol sistemi test edildi. Şimdi hazırlanmakta olan daha büyük demonstratörün görevi ise çok daha zorlu olacak.
2026'nın sonlarına doğru yapılması planlanan testte uçağın ses duvarını aşması, süpersonik seyir gerçekleştirmesi ve bu sırada oluşan sonik patlamanın ölçülmesi hedefleniyor. Bunun yanında transonik uçuş sırasında uçuş kontrol sisteminin davranışı ile aerodinamik yapı ve itki sisteminin birlikte çalışması da değerlendirilecek.
