Dizajni bazë i aeroplanëve komercialë nuk ka ndryshuar shumë në 60 vitet e fundit. Aeroplanët modern si Boeing 787 dhe Airbus A350 kanë të njëjtën formë të përgjithshme si Boeing 707 dhe Douglas DC-8, të cilët u ndërtuan në fund të viteve 1950 dhe forcuan faktorin e formës “tub dhe krah tradional” që është ende edhe sot në shfrytëzim.

Kjo është për shkak se aviacioni komercial i jep përparësi sigurisë, duke favorizuar zgjidhjet e provuara dhe të testuara, dhe sepse zhvillime të tjera – në materiale dhe motorë, për shembull – nënkuptojnë se dizajni tradicional është ende i rëndësishëm, raporton cnn.

Megjithatë, ndërsa industria kërkon mënyra për të reduktuar emetimet e karbonit, ajo përballet me një sfidë disi më të ashpër se sektorët e tjerë, pikërisht sepse teknologjitë e saja thelbësore vështirë se mund të zëvendësohen.

Mund të jetë koha për të provuar diçka të re, transmeton Telegrafi.

Një propozim është “trupi me krah të përzier”. Kjo formë krejtësisht e re e aeroplanit duket e ngjashme me modelin e “krahut fluturues” të përdorur nga aeroplanët ushtarakë si bombarduesi ikonë B-2, por krahu i përzier ka më shumë vëllim në pjesën e mesme. Si Boeing, ashtu edhe Airbus po ekperimentojnë me këtë ide, sikurse edhe lojtari i tretë, JetZero me bazë në Kaliforni, i cili ka vendosur një objektiv ambicioz për të vënë në shërbim një aeroplan të kombinuar me krahë që në vitin 2030.

“Ne ndihemi shumë të fortë drejt rrugëtimit të emetimeve zero në aeroplanët e mëdhenj, dhe trupi i aeroplanit me krahë të përzier mund të ofrojë një zjarr më të ulët të karburantit dhe emetimeve deri në 50 për qind”, thotë Tom O’Leary, bashkëthemelues dhe CEO i JetZero. “Ky është një hap mahnitës përpara në krahasim me atë që industria është mësuar”.

Nën presion

Koncepti i krahëve të përzier nuk është aspak i ri pasi që kanë ekzistuar përpjekjet të tilla edhe më të herët – ndërtimi i aeroplanëve me këtë dizajn – dhe ato datojnë në fund të viteve 1920 në Gjermani. Dizajneri dhe industrialisti amerikan, Jack Northrop krijoi një dizajn të aeroplanit me krah fluturues në vitin 1947, i cili frymëzoi B-2-n në vitet 1990.

Si një lloj hibrid midis një krahë fluturues dhe një “tub dhe krahë tradicional,” trupi i përzier me krahë lejon aeroplanin të prodhojë fuqinë e ngritjes, duke minimizuar rezistencën e ajrit. NASA thotë se kjo formë “ndihmon në rritjen e ekonomisë së karburantit dhe krijon zona më të mëdha të ngarkesës (mallrash ose pasagjerësh) në pjesën qendrore të trupit të aeroplanit”. Agjencia e ka testuar atë përmes një prej aeroplanëve të saj eksperimental X-48.

Mbi rreth 120 fluturime testuese midis 2007 dhe 2012, dy X-48 pa pilot, të kontrolluar nga distanca, dëshmuan fuqinë e konceptit. “Një aeroplan i këtij lloji do të kishte hapje pak më të madh të krahëve se një Boeing 747 dhe mund të operonte nga terminalet ekzistuese të aeroportit”, thotë agjencia, duke shtuar se aeroplani gjithashtu “do të peshonte më pak, do të gjeneronte më pak zhurmë dhe emetime si dhe do të kushtonte më pak për të operuar sesa një aeroplan transporti konvencional po aq i avancuar”.

Në vitin 2020, Airbus ndërtoi një demonstrues të vogël me trup të përzier me krahë, rreth dy metra të gjatë, duke sinjalizuar se ka interes që të prodhojë një aeroplan me madhësi të plotë. Por nëse forma është aq efektive, pse ende nuk kemi kaluar në ndërtimin e aeroplanëve bazuar në të?

Sipas O’Leary, ekziston një sfidë kryesore teknike që pengon prodhuesit. “Është presioni i një gypi jo cilindrik”, thotë ai, duke treguar faktin se një aeroplan në formë tubi është më i aftë të përballojë ciklet e vazhdueshme të zgjerimit dhe tkurrjes që vijnë me çdo fluturim.

“Nëse mendoni për një “tub dhe krah tradicional”, ai ndan ngarkesat – ju keni ngarkesën e presionit në tub dhe ngarkesat e përkuljes në krahë. Por, një krah i përzier në thelb i përzien ato së bashku. Vetëm tani mund ta bëjmë këtë me materiale që janë të lehta dhe të forta”.

Një formë e tillë rrënjësisht e re do ta bënte brendësinë e aeroplanit të duket dhe të ndjehet jashtëzakonisht ndryshe nga aeroplanët e sotëm me trup të gjerë. “Është thjesht një trup aeroplani shumë, shumë më i gjerë”, thotë O’Leary.

“Aeroplani i tipit të zakonshëm me një korridor ka tre rreshta me tre vende, por ky është lloj i një tubi më të shkurtër dhe më të gjerë. Ju keni të njëjtin numër të njerëzve, por mund të keni 15 ose 20 rreshta në gjatësinë e kabinës, në varësi të se si do ta konfigurojë çdo linjë ajrore e veçantë. Mendoj se do të jetë e mahnitshme të shihet se cili do të jetë interpretimi i tyre për këtë hapësirë shumë më të gjerë”, shtoi ai.

Potenciali revolucionar

O’Leary thotë se ekuivalenti më i afërt për sa i përket madhësisë do të ishte Boeing 767 – një aeroplan me trup të gjerë, me dy motorë i prezantuar në vitet 1980 që zakonisht bartte rreth 210 pasagjerë. Prodhohet ende si aeroplan mallrash, por u zëvendësua nga Boeing 787 si aeroplan pasagjerësh. Ai gjithashtu ka një variant ushtarak modern, KC-46, të cilin Forcat Ajrore të SHBA-së e përdorin për furnizimin me karburant ajror.

Në mënyrë të ngjashme, JetZero dëshiron të zhvillojë njëkohësisht tre variante: një aeroplan pasagjerësh, një aeroplan mallrash dhe një cisternë karburanti. Forma e kombinuar e krahëve i përshtatet kaq mirë këtij të fundit sa që Forcat Ajrore të SHBA sapo i kanë dhënë JetZero 235 milionë dollarë për të zhvilluar një demonstrues në shkallë të plotë dhe për të vërtetuar performancën e konceptit të krahut të përzier. Fluturimi i parë pritet në vitin 2027, që do të thotë se versioni ushtarak i avionit është planifikuar të udhëheqë rrugën dhe ndoshta të mbështesë zhvillimin e modeleve komerciale.

Megjithatë, ndërtimi i një aeroplani krejtësisht të ri nga e para është një detyrë e madhe dhe objektivat e JetZero tingëllojnë ambicioze, duke pasur parasysh se procesi i plotë i certifikimit edhe për një variant të një aeroplani ekzistues mund të zgjasë vite. Një avantazh që JetZero ka në këtë fushë është se aeroplani fillimisht do të përdor motorë nga aeroplanët e sotëm me trup të ngushtë, si Boeing 737 – megjithëse plani është që përfundimisht të kalojë në shtytje plotësisht pa emetime të bërë me hidrogjen, e cila do të kërkojë motorë të rinj që ende nuk janë zhvilluar.

JetZero nuk ka ende asnjë porosi për aeroplanin e saj, por O’Leary thotë se linjat ajrore janë të interesuara. “Ne po flasim tashmë me të gjitha linjat ajrore kryesore globalisht, sepse ata janë të ngazëllyer të dëgjojnë për përfitimet e efikasitetit”.

Mbetet për t’u parë nëse një reduktim 50 për qind në përdorimin e karburantit është realisht i mundur. Si NASA ashtu edhe Airbus cituan një 20 për qind më modeste për dizajnet e tyre, ndërsa Forca Ajrore e SHBA-së pohon se një aeroplan i përzier me krahë mund të “përmirësojë efikasitetin aerodinamik me të paktën 30 për qind mbi cisternat aktuale të Forcave Ajrore dhe aeroplanët lëvizës”.

“Është e rëndësishme të theksohet se ndërsa një trup i kombinuar i krahut mund të reduktojë zvarritjen dhe të rrisë efikasitetin e karburantit, përfitimet aktuale varen nga dizajni specifik, konfigurimi dhe kushtet e funksionimit”, thotë Bailey Miles, analist i aviacionit në firmën konsulente AviationValues.

“Testimet dhe optimizimi i gjerë aerodinamik janë thelbësore për të realizuar plotësisht potencialin e reduktimit të zvarritjes së këtij dizajni novator aeroplani. Do të ishte e vështirë të përcaktohej një reduktim specifik i përqindjes së karburantit pa testet e nevojshme”, shton ai.

Sipas Miles, dizajni i kombinuar i krahëve është një ide “revolucionare” që ka potencial, por vjen me një numër pengesash, veçanërisht një kompleksitet aerodinamik i shtuar që mund ta bëjë projektimin dhe testimin e ndërlikuar, një sërë sfidash rregullatore dhe certifikuese, dhe një formë që mund të mos jetë e përshtatshme për infrastrukturën ekzistuese të aeroportit.

“Aeroplani me trup të përzier me krahë mban premtime të mëdha si një ndryshues i lojës në industrinë e aviacionit, duke ofruar potencialin për përmirësim të efikasitetit të karburantit, kapacitet më të lartë të ngarkesave dhe sisteme kontrolli inovative. Megjithatë, adresimi i kompleksitetit aerodinamik, sigurimi i ndërtisë strukturore, tejkalimi i pengesave rregullatore dhe adaptimi i infrastrukturës së aeroportit janë sfida të mëdha që duhet të tejkalojnë që të bëhet realitet,” thotë ai, duke shtuar se këto sfida, midis të tjera, bëjnë që qëllimi i JetZero për hyrjen në shërbim në vitin 2030 të jetë “e pamundur për tu kuptuar.”

“Aeroplani me trup me krahë të përzier mund të ndryshojë lojën në industrinë e aviacionit, duke ofruar potencial për efikasitet të përmirësuar të karburantit, kapacitet të përmirësuar të ngarkesës dhe sisteme inovative të kontrollit. Megjithatë, adresimi i kompleksitit aerodinamik, sigurimi i integritetit strukturor, tejkalimi i pengesave rregullatore dhe përshtatja e infrastrukturës së aeroportit janë sfida të mëdha që duhen të tejkalohen për tu bërë realitet”, thotë ai, duke shtuar se këto sfida, ndër të tjera, bëjnë që objektivi i JetZero i vitit 2030 për futjen në shërbim “të jetë i paimagjinueshëm”.

Sipas Richard Aboulafia, analist i aviacionit në firmën konsulente Aerodynamic Advisory, ndërsa jo të gjitha pretendimet e JetZero mund të verifikohen, “ideja e një trupi të kombinuar të krahëve ka qenë mjaft tërheqëse prej vitesh dhe duket sikur ata kanë bërë disa gjëra shumë interesante kërkimore. Unë dhe kolegët e mi e konsiderojmë si mjaft premtuese”.

Ai është i shqetësuar se firma është kryesisht “një dyqan dizajni” për momentin, por ai beson se projekti mund të fillojë me ndihmën e kontraktorëve. “Sigurisht që ka vend për dikë që në të vërtetë dëshiron të shtojë vlerë në këtë industri”, thotë ai.