（设想中的高超音速飞行器，飞行速度超过5马赫）

超音速飞行，曾经被人类视为不可能，但是如今人类的各种超音速飞机已经多如牛毛。而且不仅仅是超音速战斗机、超音速轰炸机等军用超音速飞机，就连超音速客机也已问世很多年。比如英法当年联合研制的"协和"式超音速客机，就曾经运营多年，并且至今依然保持着民航客机的最高飞行速度记录。不过受技术水平的限制，协和式超音速客机存在较多问题，所以在2003年已经全部退役。不过这一次，美国重新捡起了"超音速客机"的概念，还打算拿自己的总统做试验。

（美国国家权力的象征——总统专机"空军一号"）

环球网8月10日引述美国空军的消息称，美国空军决心打造一款高超音速版的"空军一号"总统专机。报道称，一家名为"赫尔缪斯"的民营航空航天公司已与美空军签订合约，开发高超音速总统专机。根据美国空军的消息，新式的"空军一号"飞行速度将超过5马赫，以确保"总统乘坐这架专机可以在90分钟内从纽约抵达巴黎"。如果这种新式超音速飞机研制成功，那意味着目前全球现役的大部分防空导弹根本追不上这架飞机。

突破音障，也是突破人类的认知

飞行器在空气中高速飞行时，声波通常走在物体前端，这时飞行器需要克服的空气阻力相对较小。但是当飞行器速度逐步加快一直到超过音速时，声波在物体前端就会被压缩并最终形成激波，同时由于空气阻力急剧加大，其感觉就好像是飞机撞上了一堵墙，而这堵墙就是"音障"。早期螺旋桨飞机速度普遍较慢，发动机功率也小，所以机翼通常设计成平直翼，这样以增大升阻比，提升飞机的升力，加强机动性。但是这种设计也导致飞机正面阻力加大，所以螺旋桨飞机在正常水平飞行时基本不可能突破音速，也曾经有人驾驶螺旋桨式飞机通过高速俯冲企图突破音障，但是结果无一例外地撞上"音障"而导致飞机空中解体。所以在二战时期，各国列装的俯冲轰炸机普遍要安装减速板，以防止在俯冲攻击时飞机超速而导致空中解体。

（战斗机刺破音障的瞬间）

在航空技术进入喷气式时代后，由于技术的进步，最终人类得以突破音障，如今各国空军的战斗机已经无一例外的进入了超音速时代，而且有相当部分是可以飞2倍音速的先进战斗机，最新的第五代战斗机，更是把"超音速巡航"列为五代战斗机的技术要求之一，可见速度在当今依然是各国战斗机追求的一个重要指标。而且不仅仅是战斗机，美俄两国还装备了多款专门的超音速战略轰炸机，不但可以跨洲际远程轰炸，还能超音速飞行。

（B-1B枪骑兵战略轰炸机突破音障瞬间）

自古以来就是"兵贵神速"，意思就是说行军打仗的速度快，可以让敌人毫无防备，从而增大己方获胜的概率。这一点在现代战争中更为重要。因为各种通信情报指挥系统的反应速度都很快，所以现代战争节奏很快，任何敌方目标的出现，往往都只有很短的时间，能够抓住敌方目标出现的短暂时间，对其进行有效打击，是目前世界各国军队都在追求的目标。超音速战斗机和轰炸机，由于飞行速度快，接到指令后能够更快地抵达目标区域并对目标发动攻击，因此能够有效打击所谓的"时间敏感目标"。而且对于战斗机而言，可以高速飞行意味着可以在更远的空域对敌方飞机进行拦截，从而确保己方的制空权。这一点俄罗斯的米格-31远程截击机就是最典型的代表。

（不仅仅是战斗机，轰炸机也有超音速型号，图为全球最大的超音速轰炸机图-160战略轰炸机）

而且飞机速度快的话，还有另外一个优势——可以躲导弹。这一点冷战时期美苏两国的高速飞机都曾经实际测试过。早在1971年时，当时苏联刚刚研制成功最新式的米格-25重型截击机不久，为了实测米格-25的性能，苏军派出了4架米格-25R型侦察机前往埃及，部署在埃及的亚历山大，专门用于侦察以色列军队在苏伊士运河和西奈半岛的军事部署情况。米格-25R通常在2.2万米以上的高度，以2.8马赫的最大速度由地中海方向突入西奈半岛，在进行快速侦察后随即返回亚历山大港。

（被西方称之为"飞行的不锈钢"的米格-25截击机，在携带2吨弹药的情况下依然可以飞到2.4马赫以上）

以军地面防空雷达曾经多次捕捉到这个高空飞贼，但是无奈当时以军的主力F-4E战斗机的最大升限也只有1.83万米，对于以色列飞行员而言，能够远远看一眼米格-25已经是很了不起的成就了。在米格-25对以军的侦察活动中，以军不止一次发射过美制"霍克"防空导弹，甚至还由F-4E对米格-25发射过空空导弹。但是均由于米格-25飞行高度太高，速度太快，最终无一命中。根据以军后来公布的数据，以军雷达曾经探测到米格-25以3.2马赫的高速飞行，是一款实实在在的，"导弹追不上"的飞机。

（SR-71黑鸟高速侦察机）

在冷战时期，美国也量产过一款3倍音速的飞机，这就是著名的SR-71"黑鸟"高速侦察机，该机是米格-25唯一的对手，冷战时期纵横全球十多年，从未被击落过，仅在1982年靠近朝鲜半岛时曾经被苏制萨姆-5远程防空导弹击伤。从服役到退役，SR-71侦察机曾经遭到过超过100次的地空导弹拦截，但是从未被击落，也算是创造了高速飞机的世界纪录。

超音速飞机的民用化

在冷战时期，东西方阵营的对峙并不仅仅局限于军事领域，民用经济和科技领域的竞争同样激烈，这是超音速飞机民用化的最初原因——面子工程。

（被卸下翅膀改造纪念碑的图-144）

从冷战至今，全球总共出现过3款超音速民航机，分别是英法联合研制的协和式超音速客机、苏联的图-144型超音速客机以及一款仅出现过设计方案的米格-25改进版超音速公务机。不过这三种飞机方案中，仅有协和式最终研制成功并投入使用，苏联开发的两款超音速民用飞机最终都胎死腹中，不能不说是一个大大的遗憾。

（唯一投入量产的协和式飞机）

英法联合研制的协和式民航机早在1969年3月就实现了首飞，1976年1月正式投入民航使用，其航线正是跨大西洋航线，执行从伦敦希斯罗机场、巴黎夏尔·戴高乐机场，到纽约的肯尼迪国际机场之间的民航线路。协和式飞机可以在1.5万米的高空以2.02马赫的速度高速飞行，从巴黎到纽约，乘坐协和式飞机只需要3小时15分钟，而从伦敦到纽约更是仅需要2小时53分钟。比普通民航航班节省一半时间，因此非常适合商务人士的出行活动。由于巴黎和纽约有6个小时的时差，而协和式飞机从巴黎飞抵纽约仅需要3个多小时，因此很多乘坐协和飞机的乘客戏称："我还没出发就已经到达了。"

（号称"协和斯基"的图-144型超音速客机，可惜该机并未投入使用）

苏联的图-144型超音速客机在外形上和英法联合研制的协和式非常相似，二者都采用了窄体机身设计，并采用了大S型无尾三角翼布局，这种布局设计相当于为飞机增加了边条翼，同时兼顾了飞机低速起降性能和高速飞行性能。同时协和式飞机会在爬升到1.5万米高度后再进入超音速飞行状态，这样音爆对地面的影响会减到最小。同时图-144和协和式都采用了可变机头，由于在起降时，飞机机头抬起过高会影响飞行员视野，所以两种飞机不约而同的设计可动机头，在起降时飞机机头可以下垂，这样可以给飞行员提供良好的视野。同时为了加强飞机的稳定性，图-144还在机头两侧设计了可伸缩的鸭式前翼。不过遗憾的是图-144型超音速客机最终仅建造数架样机，并未真正投入使用。

（奇葩的米格-25超音速公务机，如今我们只能在模型上揣摩该机的性能了）

苏联当时还曾经在米格-25截击机基础上开发过一款小型超音速公务机。不过该机仅停留在图纸方案阶段，因为该机设计上拉长了米格-25的机身，腾出空间安置一个小型乘员舱，最多可搭载8名乘客，并且这时的米格-25依然可以飞到最多2.3马赫以上的高速。只不过超音速飞行阶段燃料消耗过大，这种米格-25"公务机"的航程仅有大约1200公里，实在太短，所以干脆连原型机也没造就直接被"枪毙"。

为什么要开发超音速"空军一号"？

平心而论，超音速客机实际上只有一个优点——速度快。其余都是缺点，例如唯一服役的协和式飞机，其音爆噪音很大，因此隔三差五就会被环保人士抗议其噪声污染。当初在协和式飞机研制时期，因为环保组织的抗议，该机差点胎死腹中。

（2000年7月25日，协和式飞机最惨重的一次事故）

除了噪声以外，协和式飞机的安全性也不好，根据统计，在2003年10月退役之前，协和式飞机几乎每年都会出现一次爆胎事故，尽管大部分并未引发人员伤亡，但是如此频繁的事故实在让人害怕。而且不仅是爆胎事故，协和式飞机至少发生过7次重大事故，其中最严重的一次是2000年7月25日，当时法航4590次航班从巴黎戴高乐机场起飞，准备飞往纽约。但飞机起飞后不到2分钟，飞机发动机突然起火并坠毁，事故造成机上100多名乘客和机组人员，以及4名地勤人员死亡，事故震惊了整个世界，也直接促成了协和式飞机的退役。

（1980年的协和式客机）

除了严重的安全问题外，票价昂贵也是一个重要原因，由于协和式进行的是超音速飞行，因此飞机自身的燃料消耗和飞机损耗也要明显大于常规的民航客机，但是其载客数量却很少。该机仅设计有100个旅客座位，并按照前40、后60的比例分配，算上机组人员和空乘人员，协和式飞机最多可以搭载约120人。由于载客较少，又是超音速飞行，因此协和式飞机的机票相当昂贵，早在1980年代，从巴黎乘协和式飞机到纽约的票价就超过了9000美元，因此只有少数高端人士才能坐得起协和式飞机，这让该机的运营收益非常不好。

（多种综合原因，最终导致了协和式黯然收场，如今全球民航领域依然是传统亚音速客机的天下）

尽管有上述这么多缺陷，但是美国空军却回过头来，要为总统打造高超音速的"空军一号"，这到底是为什么呢？

这主要是因为公务用飞机和一般的民航还是有区别的。目前全球只有美国和俄罗斯拥有真正意义上的"总统专机"，其他国家一般都是临时征用飞机作为专机使用。而由于美国是世界上"拉仇恨"最多的国家，因此美国总统的专机自然也是最受人关注的飞机。以至于好莱坞还专门拍摄过一部名为《空军一号》的电影，来讲述美国的空军一号飞机被一伙恐怖分子劫持后，总统和恐怖分子斗智斗勇的故事。所以如果"空军一号"能够实现超音速飞行，甚至是5马赫以上的高超音速飞行，将会大大增加飞机的安全性。这是因为目前全球绝大部分防空导弹的最大速度通常在4马赫左右，而空空导弹则通常在3.5～4马赫之间，如果"空军一号"的飞行速度超过5马赫，那意味着全球绝大多数地空导弹和空空导弹根本追不上美国的总统专机，从这个角度上说，空军一号的安全性自然会大大增加。

（其实美国的"空军一号"也曾经替换多代，并非一开始就是波音747飞机）

其次，美国总统作为全世界最强大国家的首脑，其每天要处理的政务自然也是多种多样，因此高速飞行的飞机可以有效节省总统出访时在空中花费的时间，提高总统的出行效率，特别是一旦有紧急突发情况，需要总统出面时，高速专机可以快速抵达。同时由于专机速度足够快，即使是现役战斗机也根本追不上，从而还可以省去总统专机的专机护航飞机，从而节省成本开销。

另外，还有一个很难被量化的因素是，高超音速公务机的研制，可以客观上带动新材料、自动化技术、新式航空发动机、电子计算机等等一系列相关产业的发展进步，对于航空工业整体会有一个促进效果。而在传媒上还可以用来证明美国的"强大"，从而当作一个新的"面子工程"来吹嘘。

（其实，拿这位总统来做个试验，估计问题也不大……）

正因为研发高超音速的公务飞机会带来众多看得见和看不见的收益，所以美国空军才会不惜拿总统"做试验"，来开发全新的高超音速"空军一号"总统专机。

相关文章