NASAのX-57マクスウェル実験機は、まるで翼のついた歯磨き粉のチューブのようだ。カリフォルニア州エドワーズ空軍基地の格納庫に鎮座している。この機体はNASAにとって20年ぶりの有人実験機であり、電力のみで走行する初の試みとなる。NASAとしては初となる。今年後半に予定されている初飛行に先立ち、高電圧による機能試験を控えている。
「現在、機体への電力供給にはバッテリーエミュレータを使用しています」と、NASAラングレー研究センターの航空宇宙エンジニア、ニック・ボラー氏はビデオ通話で述べた。「しかし、低電圧システムと高電圧システムを同時に動作させるのは今回が初めてです。」
NASAの実験機、通称Xプレーンのコレクションは、飛行の未来を探り続けてきた同局の長い歴史を物語っています。ブッシュ政権時代の凧型戦闘ドローンから、アイゼンハワー政権時代のオートジャイロまで、実に多岐にわたります。オートジャイロは、まるでギリシャ料理のように自らを食い尽くす料理のようですが、実際にはヘリコプターと三輪車を改造したような外観です。この新しい電動航空機は、Xプレーンのどれよりも飛行機によく似ており、14枚のプロペラを搭載する予定です。
X-57の特徴は、完全電動燃料システムと14個のモーター（両翼に6個の小型モーター、翼端に2個の大型モーター）である。これらのモーターは、大型のガスエンジンでは制御が困難だっただろう。（翼端モーターのアイデアは1980年代初頭に浮上したが、当時の技術的制約により、未来志向の領域に追いやられた。）胴体は、イタリア製の高翼双発機、テクナムP2006Tの胴体を再利用したものである。このプロジェクトの主要請負業者は、カリフォルニアに拠点を置くエンピリカル・システムズ・エアロスペース社である。
ボーラー氏はNASAで航空機の概念設計に携わる航空宇宙エンジニアで、技術の進歩に応じて航空機の設計がどのように変化するかに焦点を当てています。ボーラー氏によると、人類が飛ぶことを習得して以来、推進力に関する革命はたった一つ、つまり飛行の動力源がピストンエンジンからジェットエンジンに移行したことだといいます。X-57は21世紀の常識を覆す存在であり、機内キャビンに搭載された2つのリチウム電池パックで稼働します。
「X-57の本当に素晴らしい点の一つは、まるでXプレーン2.5機、いやもしかしたら3機も1機に詰め込まれたような機体だということです」とボーラー氏は述べ、最終段階の「Mod IV」では「飛行機に推進装置を組み込む方法に根本的に異なる方法が導入される」と付け加えた。「飛行機にモーターやバッテリーを搭載するだけでなく、飛行機の設計そのものが根本的に変わるのです」
今後実施される地上電圧試験では、モーターのタンデム運転能力を検証します。この試験は機体を動かさずに行われ、地上走行試験、そして2021年後半に予定されている有人飛行に先立って行われます。間違いなく素晴らしい離陸となるでしょうが、ボーラー氏はこの機体が初めて着陸する様子を目にし、X-57チームの操縦性が他の機体とどのように異なるのかというフィードバックを得られることを非常に楽しみにしています。
「このシステムでは、機体が調整を行い、パワーカーブの後ろ側にある重要な領域を実際に制御するのに役立ちます」とボーラー氏は述べた。これは、プロペラ機が着陸のために減速する際に、大幅にパワーが必要になるという難しい状況を指している。「私の感覚では、まるでそれが消えたかのように感じられるでしょう。これは大きな進歩であり、テストパイロットの意見を聞くのも興味深いことです。」
ボーラー氏は、完全電動飛行機は人類の飛行にとって画期的な出来事となる可能性があると述べた。X-57マクスウェルは「すべての船を浮かび上がらせる潮流になるかもしれない」とボーラー氏は述べた。「あるいは、すべての飛行機を浮かび上がらせる潮流になるかもしれない」
