Non appena ci si avvicina alla velocità del suono, a circa 1.120 km/h si verifica un boom sonico che potrebbe mandare in frantumi i vetri di centinaia di case al di sotto. Alle velocità supersoniche, un velivolo genera numerose onde di scossa che derivano da parti di suoi componenti importanti come il naso, il baldacchino, le ali e gli impennaggi verticali. Queste onde di scossa multiple tendono a fondersi in una scossa forte e si propagano attraverso l'atmosfera.

I supercomputer e le gallerie aerodinamiche possono essere utilizzati per predire le strutture di queste onde di scossa, ma soltanto all'interno del corpo del velivolo; per determinare la propagazione e la fusione di queste onde di scossa giù al livello del suolo devono essere utilizzate altre tecniche di calcolo. Sono stati fatti molti esperimenti durante i quali un aeroplano Sr-71, è stato utilizzato per generare onde soniche ed ha volato alle velocità da mach 1,25 a 1,60; sulla terra, sulla pista di volo dello Sr-71 è stato schierato un grande numero di registratori e si è visto che le onde sonore sono influenzate anche dalla temperatura, dal vento, dall'umidità e dalla turbolenza mentre si propagano attraverso l’atmosfera.

Dopo 40 anni di lavoro si è capito che anche la forma del velivolo ha la sua importanza nella formazione del boom. Negli anni settanta Richard Seebass e Albert George della Cornell University, osservando che l’onda d'urto sarebbe stata più debole se si fosse diffusa su un'area più vasta, avevano pensato di arrotondare il naso del Concorde e di riprogettarne le ali in modo da costringere le onde d'urto ad allargarsi a ventaglio più rapidamente. Questa necessità nasceva dal fatto che il boom del Concorde è così rumoroso che all'aereo è proibito volare a velocità supersonica al di sopra della terraferma.

La compagnia aerospaziale Northrop Grumman ha voluto sperimentare questa idea alla base statunitense di Edwards, in California, con un jet fighter F-5E modificato. Ed Haering, fisico del Dryden Flight Research Center della NASA, ha seguito i voli di prova da terra con una serie di microfoni e sensori di pressione, ed ha affermato che la forza delle onde d'urto è stata ridotta a circa 38 pascal, ossia meno della metà di quelle create dal boom del Concorde. Quindi i dati hanno confermato che la figura modificata del velivolo sono la soluzione per ridurre i boom sonici. Questo studio è riportato dalla rivista “New Scientist” e potrebbe aprire la strada a nuovi jet più silenziosi.

Istituzioni scientifiche citate nell'articolo:

Cornell University

NASA Dryden Flight Research Center