ブームの超音速ミッションは破綻しない

パンデミックが始まって以来、1年以上ぶりの飛行機に乗り、ユナイテッド航空1450便の20F席に腰を下ろした。ニューアーク発デンバー行きの直行便、双発ボーイング737-900だ。懐かしさと新鮮さが入り混じった感覚が味わえる。まるで、見慣れた場所を新鮮な目で見て、使われずに薄れてしまった筋肉の記憶を蘇らせたかのようだ。PAシステムから「客室乗務員の皆様、全員コールとクロスチェックの準備をお願いします」というおなじみのアナウンスが流れると、目の前の座席の背もたれにあるモニターに目が釘付けになった。

ヒップホップデュオWEARETHEGOODの「Boom」の激しいビートにのって、「SUPERSONIC IS HERE（超音速機がここに）」という文字が画面に映し出され、続いて、眩しいほど光沢があり、信じられないほどスリムな白い飛行機の印象的な映像（「JOINING THE UNITED FLEET（連合艦隊に加わる）」）が映し出される。飛行機の機首は尖っていて、中央から後方と外側に波打つような弧を描くデルタ翼が特徴的だ。「飛行時間を半分に短縮」と広告は続き、目を引く旅程が次々と表示される。サンフランシスコから東京までは6時間、ニューアークからロンドンまでは3時間半。ちなみに、後者のフライトは、現在予定している私の国内線よりも短い。中西部の「天候」による飛行経路の延長で、時速900キロで4時間32分かかるのだ。ネブラスカ上空に到達する頃には、超音速の世界では大西洋を横断していたかもしれない。

スーパーソニックは、まだ製造されていない15機の飛行機を購入する契約を結んだユナイテッドの広告の魅惑的な形状とメッセージにもかかわらず、実際にはまだここにはない（そうでなければ悲惨な年であったが、かなりの好意的なメディアの注目を集めた）。少なくとも名目上は、コロラド州デンバー郊外のセンテニアル空港に隣接する低層のビル、ブーム スーパーソニック本社内のプラットフォーム上に設置されている。部品のラックと山積みの机で満たされた広大な格納庫の中には、「未来は超音速だ」と宣言する高い壁の垂れ幕があり、その中にXB-1 超音速デモンストレーターが置かれている。これはオーバーチュアと名付けられた大型飛行機の3分の2スケール版で、ブームはいつかこの飛行機が音速の1.7倍で空を飛ぶことを期待している。

デンバー行きの亜音速飛行の翌朝、Boomの共同創業者兼CEOであるブレイク・ショール氏に初めて会った時、彼は「幸運なタイミングで来たな」と言った。「実は今週は本当に大事な週なんだ」と、安全帽と安全メガネを着けながらショール氏は言った。「今週初めて飛行機にエンジンをかけたんだ。そして日曜日には燃料が初めて機体に搭載される。そしてエンジン始動まであと数週間だ」

XB-1は将来、モハーベ砂漠の試験場で地上走行試験を行い、その後飛行試験を実施する予定だ。センサーを満載したこの機体は、いわば空飛ぶ探査機だ。ショール氏は「この機体から膨大な量の知見が得られるだろう」と予測している。

ショール氏の説明によると「パイロットを中心にコックピットを設計する」ため、Boom社は早い段階で2人のテストパイロットを採用した。1人はビル・シューメーカー氏。海軍パイロットであり、スタンフォード大学の天体物理学者でもある。Boom社に入社する前は、ラリー・ペイジ氏が資金提供した電動垂直離着陸機（VTOL）を開発する画期的なスタートアップ企業、Zee Aero社の主任テストパイロットを務めていた。もう1人はクリス・「ダフ」・グアレンテ氏。米国空軍でF-22を操縦し、その前職はバート・ルータン氏が設立した伝説的な実験航空機メーカー、スケールド・コンポジッツ社の主任テストパイロットだった。「海軍と空軍のロックスターがいます」とショール氏は言う。「どちらが音速の壁を破れるか、腕相撲をすることになるでしょう」

もちろん、超音速飛行自体は目新しいものではありません。アメリカ空軍の伝説的人物、チャック・イェーガーは1947年、まだカラーテレビが普及していなかった時代に超音速飛行を成功させ、「ゼリーを突き刺すようなもの」と表現しました。そして、ブームの事業には、映画『バック・トゥ・ザ・フューチャー』を彷彿とさせる雰囲気が漂っています。一見すると、XB-1の姿は、超音速飛行の象徴とも言えるコンコルドの小型版を彷彿とさせます。コンコルドは、これまでに飛行した超音速旅客機の中で、わずか2機しか存在しない機体の一つです（もう一機はソ連のツポレフTu-144です）。

しかしショール氏によると、これは祖父の時代の超音速機ではない。ブームの機体は、その名前が示すように、音速の壁を越えるときの特徴的な音はコンコルドと共有するが、他の多くの点で異なっている。最も顕著な違いは、コンコルドの特徴的な外観であった下向きの機首がないことだ。「これは空気力学とはまったく関係ありません」とショール氏は言う。「滑走路が見えるかどうかが問題でした」。その後の技術の進歩により、ブームのパイロットはほとんどの視界を「仮想ウィンドウ」、つまりブーム氏によると数千個のセンサーで駆動する高解像度ディスプレイを通して見ることになる。同様に、コンピューティング能力とシミュレーション技術の進歩、つまり「仮想風洞」により、ショール氏によると、コンコルドには「風洞テストが12回ほどありました」が、今日では「シミュレーションで数百、数千回も反復できます」。 

コンコルドがアルミニウム合金製だったのに対し、XB-1はより軽量な炭素繊維複合材で作られています。コンコルドは十分な推力を得るために効率の悪いアフターバーナーを使用していましたが、ブーム社はより静かで効率の高いターボファンエンジンを採用しています。コンコルドは従来のジェット燃料（滑走路に到達するだけで1トン以上）を燃焼していましたが、ブーム社によると、同社の航空機は100%持続可能な航空燃料（SAF）で稼働します。SAFは脂肪酸から、倒木、葉、その他のバイオマスから作られた「森林被覆燃料」まで、再生可能な廃棄物から作られています。 （SAFはライフサイクル全体の炭素排出量を最大80%削減すると謳われており、ネイチャー誌「Communications Earth and Environment」の最新研究によると、地球温暖化につながると考えられている飛行機雲の発生を50～70%削減するとされているが、実際にどれだけの量が存在するのかについては疑問が残る。国際クリーン輸送評議会（ICC）は、「先進的なSAFを使用することで、欧州連合（EU）の2030年予測ジェット燃料需要の約5.5%を満たすだけの資源基盤があると推定している」と指摘している。これは楽観的な予測である。）

コンコルドはわずか14機しか生産されなかったものの、ユナイテッド航空はすでにオーバーチュアジェットを15機発注済みです。「発注とは、業界標準の条件、つまり返金不可の、相当な額の前払い金を含むことを意味します」とショール氏は言います。つまり、今回の発注は「1970年代以来、真の意味で初めての超音速機の発注」となるのです。

超音速旅客飛行の最後の時代は、確かにソニックブームとともに、そして同時にひっそりと幕を閉じた。最後のコンコルド、ブリティッシュ・エアウェイズ2便が2003年10月22日にニューヨークのジョン・F・ケネディ空港を出発した頃には、民間向け超音速航空旅行という希少な市場は既に後退していた。「商業的に成功したかどうかなど、誰も考えないだろう」と、著名人揃いの最終便に同乗していたスターリング卿は語った。「これは人類が突破した新たなフロンティアだと言われるだろう」

そして実際、華やかな雰囲気や、アンディ・ウォーホルが乗客に盗むように懇願したレイモンド・ローウィデザインの素晴らしいカトラリー、そしてローレンス・アゼラッドが著書『超音速』で述べているように、グラスにシャンパンを注ぐのにかかる時間で16km飛ぶという超高速飛行のため飛行中に機体が伸びるという事実にもかかわらず、コンコルドは単にそれが可能であることを証明するために存在しているという潜在的な感覚が常にあった。そのアイデアは政府補助金で巨額の出費を伴い、「コンコルドの誤謬」として知られる経済概念を生み出すほどだった。ケンブリッジ辞書の定義によると、これは「すでに費やした資金や労力を無駄にしないように、プロジェクトや製品などに資金を出し続けるべきだという発想。これは誤った決定につながる可能性がある」という意味である。

コンコルドは、戦後の技術的、経済的楽観主義に支えられ、冷戦時代の競争力（ソ連は数ヶ月早く実現していた）に支えられた、数十年来の超音速民間飛行という熱狂的な夢の成果だった。しかし、音速の壁は制約条件の一つに過ぎなかった。「経済的、政治的な要因により、そのような航空機の開発は単なる技術的課題以上のものとなり、ある意味では宇宙飛行士を月に送るよりも技術的課題であることが判明した」とローレンス・ベンソンは著書『Quieting the Boom』で述べている。結局のところ、NASAは料金を払う乗客を探したり、飛行経路下の人々に迷惑をかけたりすることを心配する必要がなかった。ベンソンによると、1960年代を通して、米国空軍は連邦航空局と共同で、建物、人、孵化した鶏卵に対するソニックブームの影響に関する大規模なテストを実施した。ある試験では、国立公園局はモンタナ州でF-106戦闘機の衝撃波を利用して制御された雪崩を起こそうとさえ試みました。最終的に、FAA（連邦航空局）は民間航空機による陸上でのマッハ1を超える飛行を禁止しました。Boomもコンコルドと同様に、陸上では亜音速飛行をしなければなりません。しかし、ショール氏は「地球上には、水上を超音速で、陸上では高亜音速で飛行することで、乗客に大幅な加速を提供できるルートが何百もある」と主張しています。

コンコルドの終焉後も、超音速民間飛行の構想は、潤沢な資金を持つ夢想家たちによって育まれ、生き続けた。2004年、フォーチュン誌は市場が「騒音と環境規制を満たしながら、時空そのものを歪めるであろう、新世代のホットな小型ジェット機に熱狂し始めている」と評した。長年、フランスの航空宇宙企業ダッソー・アビエーション（彼によると「超音速に注目していた」）で航空コンサルタントとして働いてきたブライアン・フォーリー氏は、過去数十年間、民間の超音速輸送機に関して二つのことが変わらないと述べている。「一つ目は、超音速ジェット機の市場があることを誰も否定しないことです」と彼は言う。「もう一つは、メーカー各社が10年以内に実現すると言い続けていることです」 

だが、自動運転車と同様、こうした目標も設定から外れ続けている。プロジェクトは次々と現れては消えていった。今年初めには、億万長者の投資家ロバート・バス氏が創業し、ボーイング社の支援を受けたネバダ州リノに拠点を置く新興企業アエリオン社が、8人乗りから10人乗りの超音速ビジネスジェット機の開発を断念した。現在も事業を続けているのは、ボストンに拠点を置くスパイク社やカリフォルニアに拠点を置くエクソソニック社など、多くのライバル企業だ。ブーム社と違い、彼らは「静かなブーム」機の開発に取り組んでいる。これは理論的には規制当局の規制をクリアし、地上を超音速で飛行できるものとなる（アトランタに拠点を置くハーミアス社も、米空軍の資金提供を受け、マッハ5を目指した機体の開発に取り組んでいる）。飛行可能な実証機の開発という点では、ブーム社ほど進んでいる企業はない。「進歩はお金のスピードで進む」とフォーリー氏は言う。

では、なぜショール氏が「飛行試験まで一貫して資金提供を受けている地球上で唯一の民間超音速企業」と好んで言うブーム社は、多くの企業が失敗したところで成功できるのだろうか？

理由の一つはショール氏自身にあるのかもしれない。ブーム社の施設を見学した際、彼は超音速飛行は「彼の経歴とは全く関係のない話だ」と認めた。彼の起業家精神への情熱は、高校時代、実家の地下室でインターネットサービスプロバイダーを立ち上げたことに始まった。カーネギーメロン大学でコンピュータサイエンスの学位を取得後、いくつかの会社を立ち上げて売却し、AmazonとGrouponで働いた（Grouponについては、彼は冗談めかしてこう言う。「インターネットクーポンの仕事ほど、好きなことに取り組みたくなるものはありません」）。

その「何か」とは航空だった。彼は大学時代に飛行機の操縦を始め、2007年にようやく免許を取得し、最初の会社を売却した時、飛行機を買うつもりだった。しかし、飛行機会社を立ち上げた。多くのシリコンバレーの幹部と同様に、彼はまるで歩くプレゼン資料のように、アフターバーナーの技術的な詳細とテクノロジー楽観主義を帯びた壮大な声明の間を行き来する。「振り返ってみれば」と彼は言う。「ジェット機が登場して以来、世界大戦は起きていない」。彼は、超音速機が例えばシドニーからロンドンまで飛ぶための燃料容量を持っていないという事実のような非常に現実的なハードルを、連続起業家特有の自信に満ちた「そんなものはアプリがある」という楽観主義でかわす。「今日、ロサンゼルスからシドニーまで15時間のフライトだ」と彼は言う。「僕たちは8時間で行けるだろう。タヒチでの給油も含まれる」。彼は給油をレーシングカーのピットストップに例える。 「座席から出る必要はありません。客室乗務員がカクテルをお出しします。地上にいるのは30分もかかりません。」と彼は言う。この機体には4つの高圧給油ポイントが設けられる。「そういう用途のために設計されているんです。」しかし、XB-1のスケールモデルを次々と見せながら、細かい変更点（「翼の後退角が大きすぎる」など）を惜しみない熱意で指摘する彼の情熱、少年のような熱意は否定できない。

ショール氏は、イノベーションには一種の「傍観者効果」が起こり得ると主張する。「時に」と彼は言う。「最も明白な問題と最も明白な解決策が、誰もが既に試みられているに違いないと思い込んでしまうため、見過ごされてしまうことがある」。彼の洞察はシンプルだったという。「人々に快適な座席を提供し、フライトをスピードアップし、人々が飛行機ではなく自宅のベッドで眠れるようにし、根本的な希少価値を必要とせずに経済効果を実現しよう」

ボーイングやエアバスのような大企業が、なぜすでにそれをやっていないのだろうか。彼は経営理論家クレイトン・クリステンセンの有名な「イノベーションのジレンマ」を引用する。これは、既存企業が既存市場において、製品の漸進的な改良しか行わず、やがて「破壊者」が現れてカテゴリーを変えてしまうというものだ。「ボーイングを見ればわかるだろう」とショール氏は言う。「彼らにはドル箱である777や787がある。もしあなたがボーイングのCEOで、15年に1つの大きなプログラムしか実行できないとしたら、なぜ超音速機を製造したいと思うのか？ドル箱である航空機の事業根拠を弱めるだけだ」。ブーム社の賭けは、コンコルド以来のあらゆる技術進歩 ― 材料、コンピューター支援設計、エンジン、燃料 ― が、単純にコンコルドの再来にはならないということだ。「コンコルドは非常に大きな技術的進歩だった」とブーム社の上級副社長ブライアン・デュレンス氏は言う。 「しかし、スピード、そして何が何でもスピードを重視していました。」

ブーム社は7年間の運用期間の大半を、模擬風洞で繰り返しテストを繰り返してきた。「この機体には直線がありません」とショール氏は語る。超音速ジェット機の設計技術は、実際には2つの飛行機を1つにまとめたものだとショール氏は言う。弾丸のように高速で効率的でありながら、低速時や着陸時には安全で安定しているのだ。さらに複雑な点として、デュレンス氏によると、「高遷音速段階」（亜音速から超音速に移行する瞬間）は、設計上最も困難な環境の一つだという。数え切れないほどの仮想テストを経て、ショール氏曰く「人間の目にはほとんど見えない」翼の輪郭と胴体に変更が加えられたことで、ブーム社は完成度が高いと考えている。「非常に調整が進んでいると感じています」

ショール氏によると、飛行機の作り方を学ぶことは難しくなかったという。「ストーリーを伝える方法を学び、適切な人材を見つけ、適切な文化を築くことだった」と彼は言う。彼は、ガルフストリーム・エアロスペースで長年幹部を務めてきたデュレンス氏のような人材をこの挑戦に引き入れた。「目の前の滑走路の長さを見て、自分にはあと1つしか大型航空機のプログラムが残っていないと悟ったんです」とデュレンス氏は語る。「何か特別なことをやりたかったんです」。ブーム社は、コンコルドのエンジンサプライヤーであるロールス・ロイス社とも提携している。同社の民間航空宇宙戦略ディレクター、サイモン・カーライル氏は、ブーム社のビジョンを称賛し、スタートアップ企業がデモ機を飛ばせるまでに至ったことは「大きな功績」だと述べた。

超音速航空について読むと、旅客機の歴史全体を通して平均速度はほとんど変わっていない（もちろん、脚注で述べたコンコルドを除く）という嘆きに出会うことは珍しくない。ジェット機がもっと速く飛べないわけではない。デュレンス氏は、小型ジェット機が試験中に超音速に達することは珍しくないと指摘する。「認証に必要なポイントを達成するためだけに」だ。なぜ、商業用ジェット機を音速ぎりぎりで飛行させ、衝撃音を避けつつ時間的なアドバンテージを得ることを目指せないのか、と私はショール氏に尋ねた。「燃料を搾り取る価値はない」と彼は言う。理由の一つはスケジュールだと彼は指摘する。ニューヨークからロンドンまでの約6時間のルートは、「人々が夜行便で夜通し飛行して寝たいと思うほど長い」と彼は言う。「その飛行時間を少しでも短縮すれば、かえって悪化してしまう」。必要なのは小さな飛躍ではなく、大きな飛躍だ。しかし、より重大な問題は燃料消費だ。ティール・グループの航空コンサルタント、リチャード・アブラフィア氏は、ジェット機が登場してから半世紀以上経ったが、速度はそれほど変わっていないかもしれないが、「燃料消費量は70%減少した」と指摘する。ブーム航空は、持続可能な航空燃料（現在、世界の商業航空便の1%未満で使用されている、バイオマス由来の新しい燃料）を使用する予定だが、いずれにしても、低速飛行の場合よりも多くの燃料を使用することになる（国際クリーン交通評議会の推定によると、約5～7倍）。

アブラフィア氏は、飛行機にインターネット接続が追加されたことで時間の意味が変わったと主張する（Zoomが主流のパンデミック時代に、そもそも飛行機に乗っていることが前提だが）。「コンコルドの時代は」と彼は言う。「囚人のような存在だった」 ― もっとも、フォアグラのテリーヌとボルドーのシャトー・グリュオー・ラローズが振る舞われていたとはいえ。「飛行機を降りてすぐに電話を取り、『おい、どうしたんだ？』と聞くものだった」。だが今は、機内でもインターネットに接続できる。「上空には素晴らしいオフィスがあり、おいしい食事が振る舞われている」 ― 少なくとも機内の前方では。「なぜ急いでいるんだ？」 こうした感情は、よく聞かれる。 

当時世界最長のフライトだったニューアーク発シンガポール行きの初便にシンガポール航空のビジネスクラスで乗った時、私は未見の映画を観て、シンガポールヌードルを食べ、寝てまた食べた。時間の経過をかすかに感じる程度で、早く行くために割増料金を支払うほどではなかった。では、一体どれだけの人がそう思うだろうか。「おそらく私が最も不満に思うのは、コンコルドは規制とソニックブームのせいで潰されたと皆が言っていることです」とアブラフィアは言う。「いいえ、コンコルドが潰れたのは、往復1万2000ドルも払う人が少なかったからです。」

ショール氏は、飛行機内で過ごす時間が消費者の苦痛の具体的な原因であると反論し、「今日の市場では、人々が飛行機内での時間を好んでいるという証拠は見当たりません」と語る。これまでは乗り継ぎ便しかなかった市場に直行便が導入されると、運賃が上がり、乗客数は増加する。コンコルドは、その華やかさにもかかわらず、純粋な乗客体験という点では最適とは言えなかったと彼は認識している。「未来から来たような鳥に乗っているのに、搭乗すると、まず窮屈そうだという印象を受ける」。そのため、ブーム社は著名なデザイン会社 IDEO にオーバーチュアの内装デザインを依頼した。「機体から頭上の荷物棚をなくすなどの工夫をしています」とショール氏は言う。「客室全体がより広々と感じられるようにするためです」。目標は、「飛行機を降りたときに、乗った時よりも良い気分になってもらうことです」と同氏は語る。確かに、出発時よりも早くどこかに到着するというのは、時間的、形而上学的なリセットのようなものであり、魅力的な考えです。

社名が示すように、Boom社の航空機が実際に空を飛ぶと、空気圧波の移動に伴うあの「ブーー」という音が発生します。これは超音速飛行時だけでなく、超音速飛行経路全体にわたって発生するため、飛行可能な範囲は大きく制限されます。ショール氏によると、陸上ではBoom社は現行のジェット機よりも20%速く飛行し、これはBoom閾値をわずかに下回る速度です。

もしも爆音が出なかったら、あるいはもっと妥当なのは、車のドアが静かに閉まる音に似た音だったらどうなるだろうか。これが、カリフォルニア州パームデールにあるロッキード・マーティン社のスカンクワークスで現在製造されているNASAの単座実証機、X-59 QueSSTの前提である。このプログラムのミッションマネージャーであるピーター・コーエン氏が説明するように、これは主に理論的なものであり、1950年代にまで遡る、ソニックブームの性質、ひいては音響特性を変えるというアイデアを中心とした数十年にわたる研究の集大成である。彼によると、それはヘッドセットが一種の反音を作り出すノイズキャンセリングというよりも、音を生み出す波の形状を変化させることだと彼は説明する。「十分に静かにしていれば、陸上を超音速で飛行できます」Air and Space 誌が指摘しているように、コンコルドの超音波は人間の鼓膜に 1 平方メートルあたり平均 10 kg の大気圧超過を及ぼすが、X-59 ではその超過圧力はわずか 1.4 である。

2018年、NASAは大型スピーカーを搭載したF/A-18ホーネット戦闘機をテキサス州ガルベストン上空に飛ばし、実際のX-59の音を再現する2週間の試験を実施した。「1960年代以降、超音速飛行時の騒音に関する地域実験は誰も行っていない」とコーエン氏は言う。ガルベストン市民の中には、飛行音をゴミ収集車の音に例える人もいれば、遠雷に例える人もいた。また、何も聞こえなかったという人もいた。これは、音の物理的性質は一定である一方、人間の音の知覚は必ずしも一定ではないという点を裏付けている。

パームデールで組み立てられたこの機体は、2021年後半に構造試験のためフォートワースへ輸送される予定だ。その後、コーエン氏によると、パームデールに戻り「最終的なシステムチェックアウト」が行われる。最初の飛行試験は2024年に実施され、コミュニティテストのデータは2027年までに連邦航空局（FAA）に送信される予定だ。「NASA​​は飛行機を作っているのではありません」とコーエン氏は指摘する。「私たちは技術ソリューションと、研究に貢献できるものを作っています。陸上での超音速飛行を可能にして市場を完全に開拓するために何が必要かを理解しようとしているのです。」

もちろん、ブームはその時を待ってはいない。格納庫に戻ると、ショールはXB-1を、膨大な計器類を搭載した、非常に洗練されたカーボンファイバーの集合体以上の存在として、重要な概念実証だと語っている。「民間の超音速機を見られる場所は世界に二つあります。博物館と、まさにここです」と彼は言う。彼がこの未だ実現されていない野望を既成事実のように扱っているのは、彼の底知れぬ楽観主義と不屈の精神、イカロスのような起業家精神の傲慢さ、あるいはその両方を反映しているのだろう。

2021年12月26日午後3時（EST）更新：この記事の以前のバージョンでは、ブリティッシュ・エアウェイズ002便が2003年10月22日にニューヨークを出発したよりも早くロンドンに到着したと誤って記載されていました。この偉業は東から西へ超音速で飛行した場合にのみ可能です。

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