小火箭聊军事与商业航天中的高超声速飞行器之二

小火箭出品

本文作者：邢强博士

本系列共12269字，110图。预计阅读时间：1小时10分钟。

本系列分为7篇，本文是第2篇。

速度，是神对人类永恒的诱惑，同时也是获取胜利的关键要素。

战争打响后，吾将不眠不休，不饮不食，向敌人不停地发起冲锋，直到敌人被我方彻底压倒！

这是公元1453年在奥斯曼帝国桨帆船中发出的震天祷文。

健硕的桨手坐在只有波音737经济舱座椅宽度大小的位置上，用全身的力量催动肘部，进而带动10米长的巨桨的划动。

桨帆船相较于传统大帆船的适航性要差很多，而且平时对数百位桨手的补给也是后勤系统的大难题。

但是，桨帆船把人类的力量发挥到了极致。在实战中，大船不再完全依赖风向。

训练有素的桨手团结一致，桨帆船的龙骨则曲线优美。

在冲锋号令下达之后，桨帆船纯靠人力，就能以7.5节的速度（14公里/小时）的速度，持续突进20分钟。

这个速度，是传统风帆战舰平均速度的2倍以上。

类似重装骑兵的战列线冲锋，桨帆船的结队冲锋也同样能够给对手带来巨大的心理压力。

巨大的冲角撞沉了拜占庭帝国的战舰，同时也撕开了千百年来海洋中的无形锁链。

人类在军事科技领域，对速度的追求开始更加极致，直到出现”唯快不破“的信条。

君士坦丁堡陷落之后，过了450年，桨帆船淡出了人类视野。

当年的桨帆船，为了速度，用人力取代甚至对抗风力；450年后，同样是为了速度，人类与风和解。

在公元1903年，人类掌握了御风而行的本领，开始向天空进发。

当时，飞行者1号的速度表的记录是10.98公里/小时，虽然比起450年前桨帆船的14公里/小时的速度还是慢了不少，但是能够摆脱海洋和陆地束缚的人类，前途不可限量。

两年后，1905年，莱特兄弟的改进型飞行器飞行者3号达到了60公里/小时的巡航速度，并开始被军方密切关注。

小火箭定律：迄今为止，在人类工程技术发展史上，几乎没有任何一项尖端技术能够被军方所忽略。不管这项技术的初衷到底是用于提升人类的生活质量还是仅仅用来满足人类的好奇心，最终这些家伙大多都被拿来用于增强军队的作战效能了。

从此，学会飞行的人类开启了新的速度提升之旅。

5年后，在1910年7月10日，人类成功地突破了100整数大关，驾驶飞行器达到了106.5公里/小时的速度。

2年后，还是在法国，1913年，人类飞行器的速度超过了200公里/小时。

1920年，人类飞行速度超过了300公里/小时。

1931年，600公里/小时的有人驾驶飞行器的速度纪录诞生。

1947年6月19日，洛克希德公司的P-80喷气式战斗机，飞出了1003.6公里/小时的速度。

公元1947年10月14日，耶格尔驾驶贝尔X-1技术验证机在第50次试验飞行中，在13115米高空，飞出了1126公里/小时的速度，超过了当地声速，终于突破了声障（Ma 1.06）。

声障：过去曾被称作”音障“，是指当飞行器的最大飞行速度接近声速时出现的严重阻碍飞行的物理现象，包括飞机升力减小、阻力剧增、动力系统效率下降、出现低头力矩和翼面抖振机翼。

在1958年5月18日，一架YF-104原型机飞出了2259.5公里/小时的速度，宣告人类飞行器进入了2马赫时代。

1966年1月12日，一架XB-70女武神战略轰炸机飞出了3250公里/小时的速度。

1976年7月28日，SR-71黑鸟高空高速侦察机以3529.6公里/小时的速度（这个速度也就是相当于用18分钟16秒从北京跑到上海），把3马赫的载人飞行推向了工程实用化的时代。

若有众生一见佛，必使净除诸业障。——《华严经》

对于飞行器来说，修得高速飞行正果之前，也要净除业障。

在由亚声速向超声速跨进的过程中，声障是一大业障。

在由刚刚超声速向3马赫跨进的过程中，又会遇到热障。

热障：当马赫数超过Ma 2.5，尤其是达到Ma 3.0时，在大气层内飞行的飞行器由于和大气的摩擦，其表面温度会急剧上升，达到300℃以上。这个温度使得飞行器常用的铝合金的结构强度大幅削弱。

早些年，人类工程师通过巧妙设计气动外形，解决了跨声速声障的问题；而热障，则是通过大量使用钛合金（SR-71）甚至是不锈钢（米格-31）来解决的。

声障，解决之道在气动；热障，解决之道在材料；那么，往更快的速度迈进，人类又将遇到怎样的难题，又该如何解决呢？

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