Cosa sono gli aerei supersonici?

Un aereo è supersonico quando la sua velocità vera supera la velocità del suono locale, Mach 1, che in quota di crociera è di circa 295 m/s (1.062 km/h, 573 kn). Oltre questo punto, l'aria davanti non può spostarsi in tempo, si formano onde d'urto sul naso, sulle ali e sulla coda, la resistenza aumenta fortemente, e l'aereo lascia la firma di pressione che al suolo viene percepita come boom sonico. Progettare per questo regime richiede ali sottili con bordi d'attacco affilati, configurazioni a freccia o a delta, motori con prese d'aria variabili per decelerare l'aria a velocità subsonica prima del compressore, e strutture di fusoliera che resistano a temperature della pelle ben oltre i 100 °C per riscaldamento da attrito. A Mach 2, il naso del Concorde raggiungeva circa 127 °C, e la fusoliera si allungava in volo di circa 25 cm.

Il primo aereo pilotato a superare la barriera del suono fu il Bell X-1, il 14 ottobre 1947, pilotato da Chuck Yeager, che raggiunse Mach 1,06 a circa 13.000 m. Dalla fine degli anni '50, la maggior parte dei caccia di prima linea e degli intercettori sono capaci di volo supersonico, di solito con il postbruciatore per brevi periodi: il Lockheed F-104, il MiG-21, l'F-15, il Su-27 e i loro successori. Un gruppo più piccolo può volare in supercruise, cioè mantenere velocità supersonica senza postbruciatore, in particolare l'F-22 e l'Eurofighter Typhoon. Gli aerei da ricognizione sono andati oltre: il Lockheed SR-71 ha volato per ore oltre Mach 3, con un record di velocità ufficiale di 3.529,6 km/h, stabilito nel 1976. Bombardieri come il B-1B e il Tu-160 volano anch'essi in regime supersonico, ma solo durante la fase d'attacco di una missione.

Solo due aerei di linea supersonici sono entrati in servizio. Il Tupolev Tu-144 volò per primo, il 31 dicembre 1968, ma trasportò passeggeri solo brevemente nel 1977-1978, prima di essere ritirato dal servizio. Il Concorde, il progetto britannico-francese di Aérospatiale e BAC, volò per la prima volta il 2 marzo 1969, entrò in servizio con Air France e British Airways il 21 gennaio 1976, e volava a Mach 2,02 fino a 18.300 m (60.000 ft), attraversando l'Atlantico in circa tre ore e mezza. Fu ritirato dal servizio nell'ottobre 2003, dopo ventisette anni, affondato dall'alto consumo di carburante, da un divieto di volo supersonico sopra terra a causa del boom, e dall'incidente di Parigi nel 2000. Oggi nessun aereo di linea supersonico vola. Il demonstrator X-59 della NASA, progettato per ridurre il boom a un tonfo silenzioso, dovrebbe fornire i dati di cui i regolatori hanno bisogno per riconsiderare il divieto sopra terra, mentre diverse startup inseguono una nuova generazione di jet supersonici più piccoli.