L'avion d'essai futuriste X-59 développé par la National Aeronautics and Space Administration (NASA) est sur le point d'entrer dans sa phase de test la plus critique : franchir le mur du son pendant le vol réel, jetant ainsi les bases d'un futur vol supersonique silencieux. Surnommé le « tueur de boom sonique silencieux », le X-59 est la plate-forme de test principale du programme « Low Boom Flight Demonstrator » de la NASA. Il vise à utiliser une nouvelle disposition aérodynamique et une nouvelle conception de contrôle du bruit pour réduire le « bang sonique » traditionnel à un « tap » bas et sourd pendant le vol supersonique, créant ainsi les conditions pour la reprise du vol supersonique commercial sur terre à l'avenir.
L'Armstrong Flight Research Center de la NASA, responsable du projet, a récemment terminé un examen de l'étape précédente des données de vol d'essai et a confirmé que le X-59 possède les conditions nécessaires pour effectuer des vols d'essai à des vitesses et des altitudes plus élevées. La chef de projet, Cathy Bahm, a déclaré que le prochain vol d'essai sera la première fois que cet avion expérimental unique entrera dans la gamme supersonique en vol réel. "Nous nous rapprochons des conditions de mission prédéfinies lors de la conception du X-59."
Selon le plan, le X-59 effectuera son premier vol supersonique début juin. Sa vitesse de vol prévue dépassera 630 milles par heure (environ 1 014 kilomètres) et l'altitude de vol sera d'environ 43 000 pieds (environ 13 100 mètres). Après avoir effectué le vol supersonique initial, l'équipe de vol d'essai effectuera également un vol dit « en condition de mission » : faire voler l'avion à une altitude d'environ 55 000 pieds (environ 16 760 mètres) et à une vitesse d'environ Mach 1,4 (environ 925 milles par heure, environ 1 489 kilomètres par heure). Ce paramètre de condition d’exploitation est cohérent avec l’état cible des futurs vols d’essai prévus au-dessus des zones résidentielles aux États-Unis.
La mission "Quest" de la NASA prévoit de faire voler le X-59 au-dessus de plusieurs communautés américaines dans ces conditions de mission au cours des prochaines années afin de recueillir les sentiments subjectifs et les commentaires du public sur les "bangs soniques silencieux" afin d'évaluer l'acceptabilité sociale d'un vol supersonique silencieux au-dessus des terres. Cependant, le prochain vol d'essai à ce stade ne vérifie pas directement l'effet « silencieux ». Pour garantir la sécurité et obtenir des données comparatives, le X-59 effectuera à ce stade des missions avec un avion compagnon supersonique traditionnel. Le bang sonique traditionnel produit par ce dernier masquera le bruit d'impact plus silencieux que le X-59 peut produire.
Afin de préparer les mesures approfondies ultérieures, cet été, l'avion de combat de recherche F-15 qui l'accompagne sera équipé d'une « sonde de mesure des ondes de choc » spéciale pour capturer et analyser les caractéristiques des ondes de choc formées par le X-59 pendant le vol supersonique, fournissant des données de base pour la prochaine étape d'évaluation quantitative de son effet de « bang sonique silencieux ».
Avant d'entrer dans une nouvelle phase, le X-59 a réalisé avec succès la première phase de sa mission de vol d'essai. L'avion effectuera son premier vol en octobre 2025, puis subira une maintenance et une révision comme prévu, et reprendra ses vols en mars 2026. Depuis mars, le X-59 a effectué 14 sorties, élargissant progressivement son domaine de vol et atteignant ainsi une série d'objectifs marquants.
Ces objectifs atteints comprennent : la rétraction et la rétraction du train d'atterrissage dans les airs pour la première fois, démontrant sa forme de fuselage très fine et lisse ; faire avancer l'altitude de vol à 43 000 pieds et se rapprocher de la vitesse critique supersonique - atteignant environ Mach 0,95 (environ 627 kilomètres par heure) miles) ; pour la première fois, il a effectué deux vols le même jour. Depuis, ces vols d’essai à haute fréquence sont progressivement devenus la norme ; dans le même temps, après avoir terminé les tests à haute altitude et à grande vitesse, il est passé aux tests à basse altitude et à basse vitesse pour saisir systématiquement les caractéristiques de maniabilité et de stabilité de l'avion dans un domaine de vol plus large.
L'équipe d'ingénierie a utilisé ces données de vol d'essai pour évaluer des sous-systèmes clés tels que l'alimentation en carburant, les systèmes hydrauliques, le contrôle environnemental et le système de vision externe (XVS). Différent du cockpit traditionnel avec vitre de pare-brise avant, le X-59 annule le pare-brise avant et le nez est extrêmement allongé. Le pilote obtient la vue vers l'avant grâce à la caméra installée sur le fuselage, puis le système d'affichage projette l'image sur l'écran d'affichage du cockpit en temps réel. Cette conception innovante sert non seulement la disposition aérodynamique, mais propose également de nouvelles exigences système pour la sécurité des vols.
Pendant le décollage, l'atterrissage et le vol à différentes altitudes, les jauges de contrainte installées sur le corps du X-59 enregistrent en continu les charges et déformations structurelles, aidant ainsi les ingénieurs à analyser les contraintes et la réponse du corps dans différentes conditions de travail et fournissant une base pour l'expansion ultérieure de l'enveloppe et l'évaluation de la durée de vie de la structure.
Le prochain vol d'essai supersonique est considéré par la NASA comme l'une des étapes importantes du projet X-59. À ce stade, les pilotes d'essai augmenteront progressivement la vitesse de vol et l'altitude en fonction de « points de test » prédéterminés, tandis que les ingénieurs surveilleront simultanément la stabilité de l'avion et le fonctionnement du système à des vitesses supersoniques. Dans le plan, le X-59 atteindra finalement une vitesse de vol d'essai maximale d'environ Mach 1,6 (environ 1 218 mph, environ 1 960 km/h) et une altitude de vol d'essai maximale d'environ 60 000 pieds (environ 18 280 mètres) pour vérifier la limite supérieure de performance revendiquée par sa conception.
Bien que le "vol supersonique" soit au centre de l'attention, la NASA a souligné que les futurs plans de tests incluront toujours une variété de missions de vol à différentes altitudes et vitesses. Il s'agit non seulement d'une exigence de sécurité et de fiabilité, mais permet également d'évaluer de manière globale la réponse de l'avion aux commandes de contrôle et les performances de redondance du système dans des environnements de vol complexes. Selon Bam, « chaque vol augmente notre confiance dans les performances du X-59 et marque notre progression progressive vers les étapes ultérieures de la mission, contribuant ainsi à façonner l’avenir de l’aviation supersonique ».
Les vols d'essai en cours sont toujours classés comme la « première phase » de la mission Quest, et l'objectif principal est de vérifier les performances de vol et la navigabilité du X-59. Certaines missions commenceront également à utiliser des sondes installées sur l'avion de recherche F-15 de la NASA pour effectuer des mesures préliminaires des caractéristiques uniques des ondes de choc formées par le X-59 afin de tester l'équipement de mesure et les procédures de traitement des données et de « forer » pour la prochaine étape de la recherche.
Selon le plan, la « deuxième phase » de la mission Quest sera lancée plus tard cette année. À ce moment-là, l'équipe d'ingénierie effectuera directement des mesures et des analyses précises des ondes de pression et des signaux acoustiques générés par le X-59 pendant le vol supersonique pour confirmer s'il peut réellement atteindre l'objectif de conception : convertir les bangs soniques traditionnels en « bangs soniques silencieux » acceptables pour le public.
Bam a cité un dicton célèbre du pionnier de l'aviation Otto Lilienthal pour décrire l'état d'esprit actuel de l'équipe X-59 : « Concevoir un avion n'est pas difficile, construire un avion n'est pas facile et le faire voler est la clé. » Elle a déclaré que depuis mars de cette année, les 15 vols effectués par le X-59 revêtaient une grande importance pour l'ensemble de l'équipe et de la mission. Chaque vol élargit le domaine de vol, teste les hypothèses de conception et renforce la confiance de l'équipe de projet dans l'avion.
Malgré les résultats impressionnants de la première phase, Bam a souligné que l'équipe se concentre toujours sur la prochaine étape : « ouvrir davantage l'enveloppe » lors des prochains vols d'essai et avancer courageusement vers les conditions de mission définies lors de la conception initiale du X-59. Selon elle, « voler à des vitesses supersoniques et atteindre ces nœuds clés ne signifie pas seulement l'avancement du projet, c'est le point culminant d'années de persévérance, d'innovation et de travail d'équipe ; à chaque pas en avant, nous nous rapprochons de la deuxième phase de Quest et de la vision du futur vol supersonique commercial. »