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引擎的秘密：为何现代飞机比过去安静得多？
随着航空技术的进步，现代飞机的噪音污染问题逐渐受到重视。从飞行起飞到降落的每一个阶段，飞机所产生的噪音都在影响着周围环境及人类健康。
航空噪音污染是指飞机在飞行过程中产生的噪音，这与多种负面的健康影响有关，从睡眠障碍到心血管疾病。
航空噪音的形成主要是由三个来源造成的：引擎及其他机械噪音、空气动力学噪音，以及来自飞机系统的噪音。这些声音的特征包括其频率范围及强度，并与飞机的设计、运行方式等等因素息息相关。
引擎及机械噪音
在螺旋桨飞机中，噪音主要来自螺旋桨及其周围的气流。尤其是当螺旋桨边缘达到超音速时，会产生噪音的“啸叫”声。现代的喷射引擎采用了许多减噪技术，例如使用低旁绕比涡扇引擎，大幅减少了在起飞和爬升过程中的噪音。
新型的普瑞特－惠特尼PW1000G引擎帮助降低了波音C系列、三菱MRJ及巴西航空E-Jet E2交叉窄体飞机的噪音。
此外，随着航空引擎设计的改善，现今飞机的引擎噪音足迹比以往小75%。这样的进步不仅提升了乘客的飞行体验，也减少了对周围社区的噪音干扰。
空气动力学噪音
空气动力学噪音的产生主要来自于飞机的形状以及飞行速度。水平方向的飞行速度越快，产生的噪音也越高。特别是在低空飞行的军用飞机，则会发出特别响亮的声音。
声源的设计，特别是机翼及起落架的配置，对于噪音产生有着决定性的影响。
飞机的外形及其气流的流动特征会影响到飞行过程中的声音特性。透过新型的设计方法及电脑模拟，航空工程师们努力降低噪音的频率与强度，改善乘客及居民的生活品质。
飞机系统噪音
除了引擎和空气动力学外，飞机内部的一些系统，如驾驶舱的增压系统和空调系统也会造成显著的噪音。由于这些系统在起飞或降落过程中一旦启动，将造成显著的声音增强。
健康影响
研究表明，飞机在起飞时产生的噪音可以超过140分贝，这种持续的高音量对健康有害。长期暴露在高噪音环境中可能导致耳聋、高血压及心脏病，甚至影响人们的学习与工作效率。
德国环境署的研究结果显示，飞机噪音清晰且显著地损害健康。
这项研究更加重视了噪音污染的防治，并促使各国政府强化相关的噪音控制法规。
噪音减缓计划
自1960年代以来，美国对航空噪音的立法和控制措施不断加强。现代高旁绕涡扇引擎的推广，显著地降低了飞机的噪音水平。 FAA制定了更严格的噪音认证标准，促使航空公司及制造商投入更多的研发资源以提升飞机的安静程度。
技术创新
机械设计上，现代高旁绕比涡扇引擎不仅提高了燃油效率，且音量较低，相关技术持续研发中。国家航空航天局（NASA）预测，未来的飞机有望达到更优异的噪音控制。
未来的飞机结构设计及引擎位置有可能大幅降低噪音发生的风险。
然而，实现这一目标还需要解决多项技术挑战，特别是在噪音减少的同时保证性能的情况下。
结论
现代飞机的静音技术取得了优异的表现，这不仅仅是科技的进步，也是人类对于环保及健康的重视。然而，随着航空旅行的需求持续增长，未来是否能持续保持这一趋势？
