如果您最近一直在關注航空新聞，您一定會注意到Boom Supersonic 公司最近剛剛通過其XB-1 演示飛機突破了音障，最大的亮點是在其”無轟鳴聲”巡航過程中，地面上沒有人聽到響亮的音爆。

自從70 年代中期協和號飛機以超過2 馬赫（約合1354 英里/小時或2180 公里/小時）的驚人速度運送商業乘客橫渡大洋以來，超音速飛行就風靡一時。問題是，超音速飛行意味著一定會產生音爆。 雖然當你在航展上聽到你最喜歡的美國空軍或海軍戰鬥機飛過時，它們聽起來可能很酷，但事實上，破碎的窗戶、受驚的寵物和牲畜，以及其他令人討厭或破壞財產的東西就沒那麼酷了。 美國聯邦航空局在1973年民用超音速飛行尚未出現時，就已經將噴射機的飛行速度限制在亞音速。

新創公司Boom Supersonic的使命是生產一種名為”序曲”（Overture）的商用超音速噴射機，這種噴射機可以將橫跨美國的飛行時間縮短90 分鐘，或將橫跨大西洋的飛行時間縮短一半。

Boom公司的XB-1驗證機於2024年3月首飛。 2024 年10 月，XB-1 以超音速飛行。 而就在兩週前，XB-1 才首次突破音障，在加州莫哈韋沙漠上空試飛時達到1.122 馬赫。 在XB-1 之前，還沒有其他自主研發的噴射機突破過音障……而且該公司在試飛時地面上沒有聽到任何音爆。

Boom Supersonic 公司創辦人兼執行長 Blake Scholl）表示：「XB-1 在首次超音速飛行中三次突破音障–沒有發出爆鳴聲。這證實了我們長久以來的信念：超音速旅行可以是經濟實惠、可持續的，而且對機上和地面的乘客都很友好。”

XB-1 使用專為Overture設計的渦流扇推進系統，名為”交響”。 它是一種不使用後燃燒器的雙蝸殼中旁路渦輪風扇，起飛時可產生35000 磅（15876 公斤）的推力和維持1.7 馬赫的速度。

根據Boom 網站的介紹，”與亞音速渦輪風扇不同，這種新型推進系統將包括一個由Boom 設計的軸對稱超音速進氣口、一個可變幾何形狀的低噪音排氣噴嘴和一個被動冷卻的高壓渦輪”。

這種設計使XB-1 能夠在3 萬英尺（9144 公尺）以上的高空突破音障，這就是所有這些重要部件發揮作用的地方。 就在3 萬英尺左右，空氣密度和溫度的變化產生了一種被稱為馬赫截止物理學的現象。

當飛機（或任何物體）的速度超過被稱為1 馬赫的聲速時，這個速度會因高度、溫度和氣壓的不同而發生巨大的變化：在海平面的額定大氣條件下為767 英里/小時（1235 公里/小時），而在35000 英尺（10668 公尺）的高度則會達到約/小時馬赫分界線”，否則衝擊波會向上反彈，消散在大氣中。

早在20 世紀30 年代，西奧多-馮-卡爾曼（Theodore von Kármán）等空氣動力學家就已經開始建立衝擊波傳播的理論模型，以及大氣條件如何影響音爆。 1947 年，當老查克-耶格爾駕駛X-1 號飛機突破音障時，他的速度超過了人類的飛行速度，科學家們也因此對音爆的傳播方式有了更深入的了解。 到了10 世紀60 年代，人們已經對高度、溫度和風層如何影響衝擊波折射有相當深入的了解。

Boom Supersonic 公司打算製造的Overture 客機效果圖

如果我們很早就知道這一點，為什麼不早點行動呢？ 這是因為效率和技術組合還不太適合。 例如，協和式飛機依靠其渦輪噴射發動機的強大動力，通過後燃燒達到2 馬赫的速度，因此無法保持在馬赫數範圍內。

如今，隨著自動飛行控制、大氣建模等技術的發展，以及效率更高的引擎設計的出現，讓美國國家航空暨太空總署（NASA）、洛克希德（Lockheed）和現在的Boom 等公司正在將這些先進技術投入實際應用，以使更安靜、更快速和更永續的超音速飛行成為可能。

日本航空、美聯航和美國航空已經向Overture下了總共130架飛機的訂單。 同樣，Boom 公司已經在北卡羅來納州格林斯博羅建造了Overture 超級工廠，預計每年將生產多達66 架飛機。