Akankah Penerbangan Supersonik Hadir Kembali ?

PWK KMPN ITB
Rekon
Published in
6 min readDec 9, 2020
Gambar 1. Pesawat Concorde yang sempat melayani penerbangan supersonik selama 40 tahun (sumber: https://akcdn.detik.net.id/visual/2015/07/13/0ba80cbc-cef1-4e17-bc6f-703c65a579e3_169.jpg?w=650)

Sejak 17 tahun yang lalu yaitu ketika terakhir kali Concorde melayani penerbangan komersial, belum ada penerbangan komersial supersonik lagi. Penerbangan supersonik yang dilakukan oleh Concorde dan Tupolev membawa perubahan besar dalam dunia aviasi pada saat itu. Orang-orang dapat dengan mudah bepergian jarak jauh dengan waktu yang sangat singkat. Namun, dibalik kehebatan Concorde dan Tupolev terdapat beberapa masalah yang mengharuskan Concorde dan Tupolev dihentikan. Penerbangan supersonik sangat mahal dikarenakan bahan bakar yang digunakan terlalu banyak dan tidak efisien selain itu penerbangan supersonik dapat menghasilkan suara ledakan yang dapat merusak kaca dan mengganggu manusia yang berada di bawah. Oleh karena itu penerbangan supersonik telah dihentikan sejak 2003. Sebagai manusia tentunya selalu menginginkan sesuatu yang lebih wow lagi. Oleh karena itu terdapat beberapa pesawat supersonik yang dikembangkan dan rencananya akan segera dioperasikan dalam waktu dekat ini. Pesawat-pesawat tersebut ialah XB-1, Aerion A S2, X-59 QueSST, dan Spike S-512.

XB-1

Start-up yang berbasis di Denver, Boom Supersonic, telah membuat sejarah dengan peluncuran XB-1. Pesawat supersonik ini adalah yang pertama dan dikembangkan secara independen. Dijuluki Baby Boom, pesawat sepanjang 21,6 meter ini merupakan prototipe berskala 1: 3 dari jet komersial supersonik Overture yang akan meluncur di masa mendatang. Overture digadang-gadang memiliki kecepatan maksimum Mach 2.2. Kecepatan itu membuatnya mampu terbang dari London ke New York hanya dalam tiga jam 30 menit.

Gambar 2. Desain Boom Overutre (sumber: https://boomsupersonic.com/overture)

XB-1 memiliki lebar sayap 6,4 meter, dilengkapi dengan tiga mesin J85–15, dirancang oleh General Electric. Mesin ini menyuplai daya dorong lebih dari 12.000 pon, memungkinkannya terbang melebihi kecepatan supersonik. Menurut tim di Boom, badan pesawat dibuat dari komposit karbon. Oleh karenanya, bahan ini memungkinkan pesawat mempertahankan kekuatan dan kekakuannya di bawah suhu dan tekanan tinggi di penerbangan supersonik. Peluncuran XB-1 sangat dinantikan. Pesawat ini dirancang khusus untuk sebuah pembelajaran bagi Overture dan keberadaannya disiarkan langsung pada 7 Oktober 2020 dalam sebuah presentasi virtual. Dirancang untuk menampung antara 55 hingga 75 orang, pesawat Overture akan fokus pada lebih dari 500 rute lintas samudera. Rute ini akan mendapatkan keuntungan dari kecepatan Mach-2.2, perjalanan Los Angeles ke Sydney akan dipersingkat menjadi delapan setengah jam. Overture dirancang dengan teknologi pengurang kebisingan terbaru. Pesawat hanya akan terbang dengan kecepatan supersonik saat melintasi lautan, memastikan bahwa daerah berpenduduk tidak terpengaruh oleh ledakan sonik. Pesawat prototipe akan menjalani program uji terbang netral karbon 100%. Ada pula proses uji ekstensif di darat sebelum terbang untuk pertama kalinya di Mojave, California tahun depan. Pesawat yang memiliki label harga USD 200 juta ini telah mengumpulkan setidaknya USD 6 miliar pesanan di muka. Pembelinya termasuk Virgin Group dan Japan Airlines, yang menginvestasikan USD 10 juta pada tahun 2017.

Aerion AS2

Aerion AS2 merupakan Supersonic Business Jet (SBJ) yang dibuat oleh Aerion Company bersama dengan Boeing, USA. Jet bisnis supersonik ini memiliki kemampuan terbang hingga 70 persen lebih cepat dari jet bisnis saat ini. Aerion AS2 menghemat sekitar 3 jam perjalanan transatlantik. AS2 adalah variasi baru dari Aerion SBJ, yang diungkapkan oleh Aerion pada tahun 2004. Penerbangan AS2 pertama dilakukan pada tahun 2023, dan pesawat tersebut diharapkan memperoleh akreditasi pada tahun 2023. Aerion AS2 dilengkapi dengan 3 mesin dengan tenaga dorong 15.000 lb, mempertahankan pengaturan bypass yang dikurangi. Perusahaan Aerion meluncurkan gaya mesin GE Affinity untuk AS2 pada 2018.

Gambar 3. Aerion AS2 (sumber: https://www.bjtonline.com/business-jet-news/flying/aerion-as2)

Dibandingkan dengan jet bisnis bermesin ganda, jet tiga mesin jauh lebih efisien karena membutuhkan landasan pacu yang jauh lebih pendek untuk lepas landas. Kegagalan satu mesin masih memungkinkan 2 pertiga daya tersedia. Untuk faktor yang sama, mesin dapat berukuran jauh lebih efektif dan juga dioptimalkan dalam hal hasil tenaga. Setiap mesin tri-jet menghasilkan penggerak yang lebih rendah dibandingkan dengan konfigurasi twin jet. Jet bisnis supersonik Aerion AS2 dirancang untuk terbang dengan kecepatan Mach 1,4 atau sekitar 1.000 mil per jam. Pesawat ini akan meluncur dengan kecepatan Mach 0,99 di wilayah geografis di mana penerbangan supersonik dilarang, serta dengan kecepatan Mach 1,1 hingga 1,2 di atas lokasi berpenduduk, tanpa menghasilkan ledakan sonik di bawah. Kecepatannya dapat ditingkatkan hingga Mach 1,6 di atas air. Jarak maksimum pesawat adalah 9.260 kilometer. Diperlukan jarak pendaratan kurang dari 4.000 kaki serta ukuran jalur 7.500 kaki untuk dihapus saat ditagih penuh. Bobot fungsi dasar AS2 adalah 22.588 kg, dengan bobot lepas landas maksimum 52.163 kg. Aerion AS2 menggabungkan tubuh berbentuk lonjong dengan sayap melintang dan pendek. Sayap, badan pesawat, empennage, dan juga mesin nacelle dibuat dari bahan serat karbon, sedangkan ujung depan sayap akan dibangun menggunakan bahan titanium alloy agar tidak erosi.

X-59 QueSST

Lockheed Martin X-59 QueSST (“Quiet SuperSonic Technology”) adalah pesawat supersonik eksperimental Amerika yang sedang dikembangkan di Skunk Works untuk program Low-Boom Flight Demonstrator NASA. Pesawat ini dibuat untuk mempelajari bagaimana cara untuk menghindari ledakan sonik yang menjadi masalah utama pesawat supersonik.

Gambar 4. X-59 QueSST buatan NASA (sumber: https://www.lockheedmartin.com/content/dam/lockheed-martin/aero/photo/quietSuperSonic/top%20crop.jpg.pc-adaptive.full.medium.jpeg)

Pesawat ini didesain pada Februari 2016 dan X-59 dirancang untuk terbang pada tahun 2020. X-59 dirancang memiliki panjang sayap 29 meter dengan lebar sayap 9 meter. Berat lepas landas maksimal X-59 adalah 14.700 kg atau 14,7 ton. Mesin X-59 akan menghasilkan daya dorong sebesar 22.000 lbf atau setara dengan 98 kN. Dengan dorongan mesin pesawat berjenis General Electric F414, pesawat ini bisa melaju dengan kecepatan 940 mph (setara dengan 1.510 km/jam) dan mencapai kecepatan maksimal hingga 990 mph (setara dengan 1.590 km/jam). X-59 nantinya akan mengudara pada ketinggian 55.000 kaki atau setara dengan 16.800 meter dari permukaan laut. Di tanggal 2 April 2018, NASA memberi kontrak pada Lockheed Martin senilai $247,5 juta untuk merancang, membangun dan mengirimkan X-59 QueSST. Rencananya, X-59 dijadwalkan untuk dikirim pada akhir tahun 2021.

Spike S-512

Spike S-512 Supersonic Business Jet adalah jet bisnis yang sangat elegan dan inovatif yang membawa penumpang ke tujuan mereka hanya dengan separuh waktu yang dibutuhkan jet lain. Spike S-512 terbang dengan kecepatan Mach 1.6, atau 450 mph lebih cepat daripada pesawat sipil lainnya. Perjalanan dari London ke New York hanya memakan waktu 3.3 jam, New York ke Dubai hanya 6.5 jam atau sekitar dua kali lebih cepat jika menggunakan pesawat komersial biasa.

Gambar 5. Spike S-512 (sumber: https://i0.wp.com/www.spikeaerospace.com/wp-content/uploads/nyc-hero.jpeg?resize=1024%2C681&ssl=1)

Spike S-512 Supersonic Business Jet akan menjadi pesawat pertama yang dirancang secara aerodinamis untuk menawarkan Teknologi Penerbangan Quiet Supersonic. Teknologi ini memungkinkannya untuk beroperasi pada kecepatan jelajah penuh Mach 1,6 (1.100 mph) tanpa menghasilkan ledakan sonik yang keras dan mengganggu penduduk di bawahnya. Faktanya, Spike S-512 adalah satu-satunya jet supersonik dalam pengembangan aktif yang akan terbang dengan kecepatan supersonik Mach 1,6 ke kota mana pun tanpa efek ledakan sonik yang dilarang secara global. Mengurangi kebisingan yang ditimbulkan oleh penerbangan supersonik telah menjadi fokus utama di Spike Aerospace, dan pengembangan S-512 yang dihasilkan mewakili pencapaian yang signifikan berkat upaya rekayasa berkelanjutan. Spike S-512 memiliki kebisingan sonik yang diperkirakan kurang dari 75 PLdb (Perceived Loudness Level) di permukaan tanah, terdengar seperti tepukan lembut atau kebisingan latar belakang yang diredam.

Dari keempat pesawat tersebut terdapat persamaan yang mendasari penerbangan supersonik hadir kembali. Keempat pesawat tersebut sama-sama menghindari ledakan supersonik di atas pemukiman yang padat yaitu dengan cara membuat ledakan supersonik tidak sampai ke tanah, mendesain sedemikian rupa hingga suara dari pesawat senyap, atau dengan terbang di atas laut saat kecepatan mencapai kecepatan supersonik. Dengan alasan tersebut sudah pasti penerbangan supersonik akan segera hadir kembali, entah itu cepat atau lambat yang pasti dalam dekade ini penerbangan supersonik sudah dapat dinikmati. Bahkan di masa mendatang sangat memungkinkan penerbangan hypersonik dengan kecepatan di atas Mach 5 (6175 km/h) dilakukan. Semua itu berkat ilmu pengetahuan dan teknologi yang semakin maju dan keinginan manusia untuk dapat melakukan perjalanan yang cepat dan nyaman.

sumber:

https://www.bbc.com/indonesia/majalah-54564913

https://edition.cnn.com/travel/article/boom-supersonic-rolls-out-xb-1-demonstrator-aircraft/index.ht

https://boomsupersonic.com/overture

https://travel.detik.com/travel-news/d-5208805/penerbangan-supersonik-tiba-boom-luncurkan-pesawat-xb-1

https://aerionsupersonic.com/as2/

https://airplanesdaily.com/aerion-as2-cockpit/

https://www.idntimes.com/science/experiment/nena-zakiah-1/fakta-x59-pesawat-supersonik-nasa/5

https://www.spikeaerospace.com/s-512-supersonic-jet/

https://www.spikeaerospace.com/s-512-supersonic-jet/quiet-supersonic-flight/

--

--