طائرة أسرع من الصوت بطلاء يشبه جلد القرش يقلل الانبعاثات

تقليل الانبعاثات هو الشاغل الأكبر لشركات النقل، لذا قامت شركة بوم باختبارات أخيرة لطائرات أسرع من الصوت باستخدام مادة تجريبية شبيهة بجلد القرش تجعل الطائرة أكثر انسيابية وبالتالي أكثر كفاءة.

هذه المادة، التي طورتها شركة Micro Tau الأسترالية، تقلل من مقاومة الهواء، واستهلاك الوقود، والانبعاثات الكربونية.

طائرة أسرع من الصوت بطلاء يشبه جلد القرش يقلل الانبعاثات

في الخريف الماضي، وضعت بوم أجزاء من هذه المادة خلال اختبارات طائرتها التجريبية XB-1 على الجزء السفلي من هيكلها.

المادة عبارة عن طبقة رقيقة ذات أخاديد أو حبيبات دقيقة على سطحها، وهي مصممة لتقليد جلد القرش عن طريق تقليل الاحتكاك وتسهيل تدفق الهواء المضطرب، يتميز جلد القرش بأخاديد دقيقة تسمى الحديبات الجلدية تسمح له بالسباحة بكفاءة أكبر، باستخدام طاقة أقل.

اختبار طبقة جلد القرش

في البداية، كانت رحلات XB-1 الأولى دون سرعة الصوت لاختبار مدى جودة التصاق المواد المستخدمة، وحتى في اختبارات السرعة الفائقة اللاحقة، ظلت مادة Micro Tau سليمة دون أي تلف.

وقد اختبرت شركة Boom هذه المادة لصالح وحدة الابتكار الدفاعي (DIU)، وهي منظمة تابعة لوزارة الدفاع الأمريكية تهدف إلى تسريع تبني التكنولوجيا التجارية وذات الاستخدام المزدوج، ومكتب الطاقة التشغيلية التابع للقوات الجوية، والمختص بزيادة الكفاءة التشغيلية للطائرات العسكرية.

مقاومة السحب في الطائرات

عادةً ما تتعامل تصميمات الطائرات مع مقاومة الهواء (السحب) عن طريق زيادة قوة دفع المحركات، الأمر الذي يستلزم المزيد من الوقود.

وهذا بدوره يؤدي إلى طائرة أثقل، والتي تتطلب بالضرورة محركات أكبر، إن تقليل مقاومة الهواء بنسبة صغيرة فقط يقلل من استهلاك الوقود (وبالتالي الانبعاثات) ويعزز الكفاءة التشغيلية.

يمكن أن تستخدم القوات الجوية الأمريكية المادة الشبيهة بجلد القرش على الطائرات القديمة، بما في ذلك طائرة النقل العملاقة C-17 Globemaster III، وطائرة النقل C-130 Hercules، وطائرة التزود بالوقود الجوي KC-135 Stratotanker، تتطلب هذه الطائرات الثلاث الكبيرة، التي تحمل كميات كبيرة من البضائع أو الوقود، كميات وقود غير اعتيادية.

تحسين الكفاءة في الطائرات

تقوم خطوط دلتا الجوية أيضًا باختبار طبقة Micro Tau على أسطولها من طائرات بوينغ 767، يمكن تطبيق هذه الطبقة المستوحاة من جلد القرش على جسم الطائرة والأجنحة والذيل، وقد تحسن الكفاءة بنسبة تصل إلى 4% وفقًا لتقديرات Micro Tau.

وفي بيان له، قال هنري بيلينسكي، مؤسس ورئيس شركة MicroTau: "من منظور شامل، يمكن لمنتجنا Riblet Package أن يوفر لقطاع الطيران ما يصل إلى 10 مليارات دولار سنويًا في تكاليف الوقود، وبفضل هذه التوفيرات، يمكن لعملائنا في الطيران التجاري توقع زيادة في الأرباح بنحو 20%.".