Un vol moyen de Miami à Seattle dure environ six heures et 40 minutes, mais imaginez pouvoir réduire ce temps à 50 minutes ou moins. Une étude récente menée par des chercheurs de la NASA et de l'Université de Binghamton, Université d'État de New York, pourrait entraîner une diminution drastique des temps de vol. L'étude, financé en partie par l'US Air Force, est l'une des premières étapes vers la création d'avions capables de se déplacer à des vitesses hypersoniques, cinq à dix fois la vitesse du son.

Il y a actuellement pas mal d'obstacles à la construction de ces super avions, a déclaré Changhong Ke, professeur agrégé de génie mécanique à l'Université de Binghamton. Le premier est de trouver un matériau capable de supporter des voyages hypersoniques.

"Notre étude a utilisé ce qu'on appelle des nanotubes de nitrure de bore (BNNT). La NASA possède actuellement l'une des rares installations au monde capable de produire des BNNT de qualité, " dit Ke. Typiquement, les nanotubes de carbone ont été utilisés dans les avions pour leur résistance (ils sont plus résistants que l'acier) et leur capacité à conduire la chaleur. Cependant, Les BNNT sont la vague du futur en matière de transport aérien.

"Alors que les nanotubes de carbone peuvent rester stables à des températures allant jusqu'à 400 degrés Celsius, notre étude a révélé que les BNNT peuvent résister jusqu'à 900 degrés Celsius, " a déclaré Ke. " Les BNNT sont également capables de gérer des quantités élevées de stress et sont extrêmement légers. "

La résistance à des températures élevées est une exigence importante pour tout matériau destiné à construire les prochains super avions du monde. Cependant, Ke a précisé que le matériau doit être capable de maintenir à la fois les propriétés structurelles et mécaniques dans un environnement d'oxygène.

"Nous ne testions pas ce matériau dans le vide, comme ce que vous vivriez dans l'espace. Les matériaux peuvent résister à des températures beaucoup plus élevées dans l'espace. Nous voulions voir si les BNNT pouvaient résister dans le type d'environnement qu'un avion de chasse ou un avion commercial moyen connaîtrait, " il a dit.

Bien que l'étude ait apporté un nouvel éclairage sur la force et la stabilité des BNNT, leur utilisation dans les avions pourrait ne pas être une réalité avant cinq à dix ans.

"À l'heure actuelle, Les BNNT coûtent environ 1 $, 000 par gramme. Il serait peu pratique d'utiliser un produit aussi cher, " dit Ke.

Mais, cela ne veut pas dire que cela n'arrivera jamais. Les nanotubes de carbone étaient à peu près au même prix il y a 20 ans. Comme de plus en plus d'études ont indiqué l'utilité des nanotubes de carbone, les cadences de production ont augmenté et les prix ont baissé au taux actuel, entre 10 $ et 20 $ le gramme. Ke voit le même sort arriver pour les BNNT.

Ke prévoit de poursuivre ce type de recherche sur les BNNT. Il a travaillé avec l'U.S. Air Force sur plusieurs projets de recherche et en 2010 a été choisi pour le Young Investigator Research Program de l'U.S. Air Force, un programme prestigieux avec moins de 20 pour cent des candidats acceptés. Alors que les avancées des BNNT seront probablement utilisées en premier dans les avions de combat, Ke a déclaré qu'il pouvait voir ce type de technologie se répercuter sur les vols commerciaux.

Le papier, "Caractérisation quantitative des propriétés structurelles et mécaniques des nanotubes de nitrure de bore dans des environnements à haute température, " a été publié dans Rapports scientifiques .