Es gibt mehrere Gründe für den Niedergang von kommerziellen Überschallflugzeugen. Und es besteht die starke Möglichkeit, dass wir bis 2021 eine Fahrt mit einem Überschallflugzeug unternehmen können.

Überschall-Verkehrsflugzeuge unterliegen einer Reihe von Einschränkungen, die bei Unterschall-Verkehrsflugzeugen und bei Militärflugzeugen nicht vorhanden sind unterliegen keinen.

Unverbindliche Entwicklungskosten

Überschallflugzeuge - und insbesondere Hochschall- und Hyperschallflugzeuge - sind in der Konstruktion und Herstellung erheblich teurer, da sie die Anforderungen erfüllen Verwendung neuartiger Materialien und Herstellungstechniken bei ihrer Konstruktion. Wenn Sie an Mach 2 vorbeikommen, wird Wärme zu einem Hauptproblem, das herkömmliche Aluminiumlegierungen für die Luft- und Raumfahrt so weit schwächt, dass sie kein brauchbares Material mehr für den Bau eines Flugzeugs sind. Die Flugzeugzellen dehnen sich auch in der Wärme erheblich aus und ziehen sich zusammen, was bei der Konstruktion berücksichtigt werden muss. Designer sind gezwungen, nach exotischeren Materialien wie Titanlegierungen, Hochtemperatur-Verbundwerkstoffen usw. zu suchen, und es ist nicht nur die Struktur, die neuartige Materialien erfordert, um dies zu beheben - Kraftstoffsysteme, elektrische Leitungen, Missionssysteme, sogar Dichtungsmassen und Farben müssen ausgewählt werden Um Hitze zu bekämpfen und dennoch die traditionellen Designmetriken wie Sicherheit, Haltbarkeit und Wirtschaftlichkeit zu erfüllen.

Das Ergebnis sind sehr hohe Entwicklungskosten: Inflationsbereinigt kostet Concorde die Regierungen von England und Frankreich rund 28 US-Dollar Milliarden oder ungefähr das 5 1/2-fache der Kosten, die Boeing für die Entwicklung der 747 aufgewendet hat. Ähnliche Zahlen wurden für das Design und die Entwicklung der unglückseligen Boeing 2707 verbraucht, die auch nach der Neugestaltung die Modellphase nie überschritten hat.

Begrenzte Kabinenkapazitäten

Das Super Sonic Transport (oder SST) -Design bevorzugt einen schlanken, nadelartigen Rumpf, der die Anzahl der Personen begrenzt, die der Jet befördern kann. Die Concorde war auf ungefähr 100 Passagiere in sehr engen Sitzen begrenzt; Die 2707 konnte 260 Personen befördern, hatte jedoch eine Länge von über 300 Fuß, was sie in vorhandenen Terminalschürzen oder Rollwegen sehr umständlich und widerspenstig machte. Dies macht den SST auch für seine Betreiber sehr unrentabel, wie Concorde bewiesen hat. In den letzten 50 Jahren waren nicht mehr als 20 SSTs in Betrieb und alle mit nur drei Fluggesellschaften - British Airways, Air France und dem sowjetischen Aeroflot - die alle von ihren jeweiligen Regierungen stark subventioniert wurden.

Ineffizienzen des Antriebs beschränken den Bereich

Die Konstruktion von SSTs wurde in der Vergangenheit durch die hohen Kraftstoffverbrauchsraten von Turbostrahltriebwerken behindert, die eine Grenze für den Konstruktionsbereich von ungefähr 4.500 NM auferlegten. Dies drosselt effektiv den Verkauf an Fluggesellschaften, die nach SSTs suchen, um die pazifischen Randrouten zu fliegen, auf denen die Zeitersparnis eines Überschallflugzeugs am ausgeprägtesten wäre.

Überschallflug über Land immer noch verboten

Überschallflugzeuge erzeugen schädliche Überschallknalle, die empfindliche Strukturen am Boden beschädigen können und im Allgemeinen die Bewohner darunter stören. Während Fortschritte bei leisen Überschalltransporten erzielt werden, verbieten globale Luftfahrtbehörden weiterhin den Überschallflug über Land, wodurch ein SST auf den Unterschallflug über diese Regionen beschränkt wird, was seinen Betrieb exponentiell teurer macht als ein herkömmliches Unterschallflugzeug.

Bedenken Über Sicherheit Betrieb in seltener Atmosphäre

Ein Hochgeschwindigkeits-SST wäre erforderlich, um in den höheren Teilen der Stratosphäre über 60.000 Fuß zu arbeiten. Während dies für Militärpiloten in Volldruckanzügen erreichbar ist, bestehen in diesen Höhen erhebliche Risiken für Zivilisten in Straßenkleidung, falls eine rasche Dekompression auftritt. In diesen Höhen kocht eine schnelle Dekompression Ihr Blut in Ihren Venen (sehr schmerzhafte Art zu sterben). Es kann auch nicht mit herkömmlichen zusätzlichen Sauerstoffsystemen bekämpft werden, was ein solches Szenario für Passagiere sehr gefährlich macht.

Umweltprobleme

Der zuvor diskutierte "schmutzig brennende" Turbojet verursacht eine Menge NOX-Emissionen Dies ist weitaus mehr als die heutigen Hochbypass-Turbofans, bei denen das Risiko eines erhöhten Abbaus des stratosphärischen Ozons besteht.

Kosteneinsparungen

Ein herkömmliches Hochbypass-Turbofan-Unterschallflugzeug ist zwischen 16 und 20 Mal effizienter auf Kosten pro Passagier pro NM Basis. Ein typisches Transatlantik-Ticket für eine 747-8 kostet ungefähr 1500 USD. Ein Ticket für die Concorde kostete heute etwa 11.000 US-Dollar.

Alles in allem und angesichts der Realität, ein solches Fahrzeug mit 3 Millionen Teilen und 6 Millionen Zeilen Software-Code zu entwerfen, wurden alle getestet und validiert, was nur auf transatlantische Strecken beschränkt ist, sehen Flugzeugkonstrukteure schnell die Handschrift an der Wand und das Flugzeug ist vom Zeichenpapier nach oben zum Scheitern verurteilt.

Aber das heißt nicht, dass der Überschalltraum tot ist. Aerion in Reno, NV und Airbus sind dabei, einen 16-Passagier-Überschall-Businessjet mit Mach 1.6-Kapazität und vorläufigem Rollout und Flug im Jahr 2021 zu entwickeln. Areion behauptet, der Jet werde eine "boomless" -Kreuzfahrt bis Mach 1.2 durchführen oder über FL350 und hofft, dass dies die Regulierungsbehörden dazu bringt, einen Überschallflug über Land zu ermöglichen. Ob dies genügend Kunden anzieht, die bereit sind, den geschätzten Preis von 100 Millionen US-Dollar pro Flugzeug zu zahlen, bleibt abzuwarten.

Es gibt zahlreiche Gründe. Sie sind übrigens nicht alle wirtschaftlichen, auch wenn die meisten von ihnen.

Zuerst müssen Sie Ihr Überschallflugzeug bauen.

Keines der beiden Überschallflugzeuge, die einmal mehr geflogen sind, und keines der noch existierenden Flugzeuge wird wahrscheinlich jemals wieder flugfähig gemacht.

Jemand muss ein neues entwerfen und bauen.

Leider ...

Der historische Moment ist vorbei

Die britische und die französische Regierung begannen Ende der 1950er Jahre ernsthaft an dem Projekt zusammenzuarbeiten. Die unmittelbare Nachkriegszeit war vorbei, aber beide standen vor einer Art Krise, als ihre Kolonialreiche auf der ganzen Welt auseinander fielen, was genau die Stimmung hervorrief, in der schwächelnde Weltmächte nach großen Projekten greifen, die beweisen, dass sie es wirklich sind Immerhin im Top-Club der Nationen.

Aus etwas anderen Gründen unternahmen die USA und die UdSSR gleichzeitig große Anstrengungen, um sich als Top zu beweisen, was sich im Wettlauf um den Mond äußerte.

Es war jedenfalls ein Moment, der von bestimmten Regierungen außergewöhnliche symbolische Errungenschaften in der Technologie zu fordern schien.

Nun hat keine Regierung den Magen für diese Art von Projekt und tut dies auch nicht Bevölkerung (man fragt sich, ob China oder Indien bald entscheiden könnten, dass es Zeit für ihre große Geste ist). Internationale Abkommen, wie jene, die die Mitgliedstaaten der Europäischen Union binden, sowie Handelsabkommen, die weltweit gelten, schränken die Art der Unterstützung ein, die Regierungen Unternehmen dieser Größenordnung gewähren können, die sie in der Vergangenheit ermöglicht haben.

Sie scheinen nicht mehr in der Lage zu sein, ihre eigenen Fluggesellschaften am Laufen zu halten, ganz zu schweigen von technologischen Extravaganzen auf globaler Ebene.

Wenn das 21. Jahrhundert also keine Zeit mehr für solche politisch ist -getriebene technologische Extravaganz wird es Sache des Privatunternehmens sein, sie zu produzieren, und jetzt werden die wirtschaftlichen Faktoren immer wichtiger.

Ein Überschallflugzeug ist weniger notwendig als früher

Zeit in der Luft ist für den teuren Geschäftsreisenden keine "Totzeit" mehr. Internet- und Telefonverbindungen während des Fluges machen es zunehmend weniger dringend, jetzt da zu sein. Der Geschäftsreisende wird mehr an Komfort und Einrichtungen interessiert sein, wenn die Flugzeit produktiv genutzt werden kann.

Schwankende Ölpreise sind in aller Munde

Ein Überschallflugzeug ist kraftstoffintensiv . Seit den 1970er Jahren schwankte der Ölpreis mehrmals heftig genug, um verschiedene Auslöschungen im Zusammenhang mit Fluggesellschaften zu verursachen. Fluggesellschaften, die Überschallflugzeuge fliegen, werden den ersten Treffer erzielen.

Und auch die Umwelt

Fluggesellschaften sind aufgrund von Umweltbedenken bereits einem hohen Druck ausgesetzt: Es ist eine Branche, die die Umwelt stark schädigt Planet.

Ein Überschallflugzeug ist erheblich schädlicher als die meisten anderen.

Welche Fluggesellschaft möchte wahrscheinlich die erste sein, die das umweltschädlichste Verkehrsflugzeug der Welt fliegt, damit die Superreichen etwas weniger Zeit damit verbringen, dorthin zu gelangen, wo sie hingehen?

Möglicherweise könnte es sich keine Fluggesellschaft leisten, es zu kaufen.

Es ist alles andere als klar, dass es sich eine Fluggesellschaft leisten könnte, in eine Überschallflotte zu investieren, und sie müsste eine Menge Geld verdienen, selbst wenn sie könnten.

Es wäre nicht sehr nützlich

Wo würde es fliegen? Eine Sache, die das Concorde-Projekt nicht vorausgesehen hatte, war, wie widerlich das Flugzeug für die Menschen war, die irgendwo in der Nähe ihres Lärms lebten.

Für eine Weile duldeten die Briten und Franzosen das entsetzliche Geräusch, das es machte, weil es ihnen versicherte, dass sie immer noch großartig waren, aber nach einer Weile wurden sie es sogar ziemlich leid.

Die Amerikaner kümmerten sich weniger um die französisch-britische Größe und versuchten immer wieder, sie aus den USA zu verbannen. Es war auch verboten, über verschiedene andere Orte zu fliegen.

Nehmen wir an, Sie könnten ein Überschallflugzeug bauen, das zivilisiert genug ist, um auf Flughäfen in der Nähe bevölkerungsreicher Städte einigermaßen willkommen zu sein (und Concorde mit seinen Turbojets aus den 1960er Jahren wäre dies nicht). Sie hätten immer noch ein Flugzeug, das nicht überflogen werden könnte besiedeltes Land mit Überschallgeschwindigkeit, wegen des schrecklichen Geräusches, das seine Schockwelle machen würde.

Es wäre also so ziemlich auf Operationen von Küste zu Küste über Ozeanen beschränkt.

Zusammenfassend

Es gibt nicht nur einen Grund, warum wir ' Ich habe kein neues Überschall-Passagierflugzeug gesehen, aber eine ganze Reihe davon - und ich denke, es wird sehr lange dauern, bis wir es tun.

Es gibt Vorschriften, die besagen, dass ein Überschallflugzeug nur auf See Überschall fliegen kann (insbesondere angesichts der Bedenken hinsichtlich des Geräuschpegels während der Produktion von Concorde und des Überbruchs von Schallknallen beim Überfliegen von Land) und muss Seien Sie an Land Unterschall, was die Anzahl der Ziele begrenzt, zu denen Sie Überschallflüge erhalten könnten (wie wenn Sie von der Türkei nach Frankreich reisen), ganz zu schweigen davon, dass Überschalljets Kraftstoff verbrauchen (insbesondere Delta-Winged-Jets wie Concorde und die TU-144, die beim Start zusätzlichen Schub benötigen, da das Design das Erreichen des Auftriebs erschwert.

Die Wartung insgesamt ist sehr teuer, was sich an dem Verschleiß ablesen lässt Dies kann während eines Überschallfluges durchgeführt werden, dessen Reparatur kostspielig ist. Wenn der Ölpreis steigt, erhöht sich der Aufwand aufgrund der hohen Kosten. Wenn die Nachfrage nach Überschallflug besteht, würde dies einen Überschalljet zu einer Blechdose mit Verlusten machen.

Zusätzlich zu den großartigen Punkten von @ DanieleProcida gibt es einen weiteren sehr wichtigen Faktor, der die Nachfrage beeinflusst: Privatjets mit großer Reichweite.

Überschallflugzeuge bieten nur Passagieren einen Geschwindigkeitsvorteil, die zwischen den direkt angeflogenen Städten reisen. Sobald Sie eine Verbindung herstellen müssen (und Zoll und Einwanderung durchlaufen müssen, sowie die unvermeidliche Auffüllung des Zeitplans, um das Risiko zu minimieren, dass fehlende Verbindungen entstehen), sinkt die End-to-End-Geschwindigkeit der Reise dramatisch. Ein Privatjet mit großer Reichweite kann Sie ohne Verbindungs- / Aufenthaltszeit direkt vom Abflugort zum Ziel bringen, und Zoll und Einwanderung für GA-Flugzeuge sind normalerweise sehr schnell. Privatjets können auf viel kleineren GA-Flughäfen eingesetzt werden, die für die Passagiere wahrscheinlich viel bequemer sind, und es gibt auch keine Check-in-Linien oder Sicherheitstheater, die die Reise verlängern. Sie können auch abreisen, sobald Sie an Bord sind, und nicht nach einem festen Zeitplan, obwohl es schwieriger ist, den Dollar / Zeit-Wert dafür zu berechnen. Und normalerweise sind sie viel komfortabler, ohne sich Sorgen um schreiende Kinder und dergleichen zu machen - es sei denn, Sie haben Ihre eigenen mitgebracht.

Das Chartern eines Privatjets ist teuer, aber ein Ticket für Concorde war in das gleiche Stadion, und der Privatjet ist definitiv billiger, wenn mehrere Personen zusammen reisen.

Obwohl Concorde sich noch in einem guten Flugzustand und einem hervorragenden Flugzeug befand, war es 34 Jahre her, seit es 2003 zum ersten Mal mit Technologie eingesetzt wurde, die erstmals in den 1950er Jahren vorgeschlagen wurde Es gibt einfach nicht viele Flugzeuge, die noch in der kommerziellen Luftfahrt fliegen und älter als 30 Jahre sind.

Es gibt viele Gründe, warum sich Überschalltransporte nie durchgesetzt haben. Die Gründe sind viel zu viele, um sie hier aufzulisten, und die relevantesten wurden in anderen Antworten behandelt. Es kommt auf die Wirtschaft an. Weder die Tu-144 noch die Concorde machten über die begrenzten Strecken, die sie flogen, wirtschaftlich Sinn, was die erwarteten Verkäufe behinderte.

Seit dem ersten Flug der Concorde gab es einen dramatische Verbesserungen in Aerodynamik, Elektronik, Motoren und Baustoffen. Die meisten Entwicklungen in der Luftfahrt waren auf die Verbesserung von Flugzeugen gerichtet, die unter mach 1 fliegen, um die Kraftstoffeffizienz und die Geräuschreduzierung zu verbessern. Einige dieser Entwicklungen würden für den Überschallflug gut funktionieren. Probleme wie Überschallknalle können drastisch reduziert werden, was Hoffnung auf Überlandflüge gibt. In einigen Szenarien werden die Ausleger auf 1% der von Concorde erzeugten Leistung reduziert. Wenn die Flugzeuge von New York nach Seattle, dann nach Tokio oder nach Trans-Europa und Asien fliegen können, eröffnen sich völlig neue Märkte, die Concorde nicht fliegen konnte.

Es wurden Anstrengungen unternommen, um Überschallreisen zurückzubringen. Vor zwanzig Jahren schlug Boeing ein schnelleres Flugzeug vor, den Sonic Cruiser, das bis zu 250 Passagiere befördern und einen Sweet Spot knapp unter Mach 1 und knapp über Mach 1 haben und viel wirtschaftlicher zu betreiben ist. Kommerzielle Fluggesellschaften wollten weniger zusätzliche Geschwindigkeit als vielmehr ein Flugzeug, das billiger zu fliegen war. So kamen wir stattdessen zu dem Boeing 787 Dreamliner.

Es befinden sich jedoch mehrere Luftrahmen in der Entwicklung, die Überschallflüge ermöglichen. Mein starkes Gefühl ist, dass Überschall zurückkommt.

Zunächst einmal ließ Boeing das Sonic Cruiser-Konzept niemals sterben. Ich glaube nicht, dass sie jemals die Idee eines Überschallflugzeugs wie der Boeing 2707 losgelassen haben. Letztes Jahr kündigten sie ein Konzept-Passagierflugzeug an, das Mach 5 kann.

In den letzten zwanzig Jahren EADS - die Muttergesellschaft von Airbus gab bekannt, dass sie erwägt, mit japanischen Unternehmen zusammenzuarbeiten, um einen größeren, schnelleren Ersatz für Concorde zu entwickeln. Das Konzept ist ein Flugzeug, das 300 Passagiere bei Mach 2 mit einem Ticketpreis pro Sitzplatz befördert, der mit dem Fliegen von Unterschallgeschwindigkeiten vergleichbar ist. Es wurden keine festen Pläne bekannt gegeben.

Lockheed möchte wieder in die kommerzielle Luftfahrt einsteigen und hat mit Supersonic Aerospace International an einem Quiet Supersonic Transport gearbeitet. Dieses Flugzeug würde 12 Passagiere aufnehmen, mit Mach 1.6 kreuzen und einen Schallboom erzeugen, der nur 1% so stark ist wie der von Concorde erzeugte. Es arbeitet auch mit der NASA am X-59 QueSST zusammen.

Boom Technology ist ein amerikanisches Startup Unternehmen, das einen Mach 2.2 (1.300 kn; 2.300 km / h) Überschalltransport mit 55 Passagieren und einer Reichweite von 4.500 Seemeilen (8.300 km) entwickelt, der 2023 eingeführt werden soll und als Ouvertüre bezeichnet wird. Boom hofft, die Ouvertüre im Gegensatz zu Concordes Rolls-Royce / Snecma Olympus mit drei moderaten Bypass-Turbofans ohne Nachbrenner antreiben zu können. Das Problem ist die Suche nach einem nicht militärisch effizienten Motor. Boom arbeitet mit Japan Airlines und Virgin zusammen, um ein Flugzeug zu entwickeln, mit dem in weniger als 6 Stunden ein Flug von San Francisco nach Tokio möglich ist.

Es befinden sich weitere Flugzeuge in der Entwicklung. Ich denke, wir sehen innerhalb von fünf Jahren Überschallflugzeuge, die zu transatlantischen, transpazifischen Flügen fähig sind und völlig neue Märkte für Überschallflugzeuge eröffnen sollten.