飞机排放是气候变化的一个大问题，而且还在稳步上升。如果航空业是一个国家，它将是全球第七大碳污染国。专家预测，按照目前的趋势，随着航班需求的增加，到 2050 年，飞机排放量将增加两倍。为了防止这种可怕的情况发生，麻省理工学院的一个科学家团队，与政府和行业合作者一起，正在尝试从根本上重新设计飞机。
他们的概念被称为“双气泡”D8，如果在全面测试中得到验证，可以显著减少航空业的碳足迹并提高燃油效率。它需要对标准的 180 座波音 737 和空客 A320 飞机进行重大改动——例如，机身比传统喷气式飞机更宽、更呈椭圆形。“它就像两个气泡[并排]连接在一起，”现任南加州大学航空航天与机械工程助理教授亚历杭德拉·乌兰加解释说。乌兰加是该项目的联合首席研究员，与麻省理工学院的爱德华·格雷策一起。乌兰加说，这种改进使机身本身能够产生一些升力。改变后的机身形状使得机翼和尾翼可以更小更轻，飞机的机头也更符合空气动力学。
然而，最重要的改变是发动机的位置。空气流过传统飞机顶部时会减速，从而产生阻力并降低飞机的效率。但 D8 设计将喷气发动机从通常的机翼下方位置移动到机身顶部，靠近尾部——在那里它们吸入并重新加速缓慢的气流层，大大减少了阻力。
支持科学新闻报道
如果您喜欢这篇文章，请考虑通过以下方式支持我们屡获殊荣的新闻报道 订阅。通过购买订阅，您正在帮助确保有关塑造我们当今世界的发现和思想的有影响力的故事的未来。
乌兰加说，这些改动将使飞机的燃料使用量比典型的客机减少 37%。该项目的首席工程师马克·德雷拉、乌兰加、格雷策以及他们在麻省理工学院、NASA、Aurora Flight Sciences 和 Pratt & Whitney 的合作者已经在 NASA 风洞中建造并测试了一个 1/11 比例的飞机模型。乌兰加说，将新设计与未来的技术进步相结合，可以进一步减少燃料使用，并在二十年后最终节省高达 66% 的燃料。
其他专家指出，D8 的开发者仍然必须克服经济障碍，同时确保发动机足够坚固以应对新的配置。佐治亚理工学院的航空航天工程师布莱恩·J·杰尔曼说：“这是一个非常引人注目想法和设计”，他没有参与这项工作。Aurora 现在正在探索开发半比例原型飞机。如果这项努力取得成功，旅客最早可能在 2035 年乘坐其中一架飞机出行。