NASP（1小时飞19000公里）

就在几个月前，我国成功试验了一款这样的发动机。从理论上来说，它的最高速度可以达到16马赫，算下来也就是19000公里/小时，换言之从北京到上海只需4分钟。拥有如此强悍的动力，不得不说又是一款大国重器；而反观美国对超高音速领域的研究却总是目标不明，相信他们在得知我国试验成功时一定欲哭无泪。今天就和大家聊聊我国试验成功的“站立式斜爆轰冲压发动机”，而美国人在超高音速领域又是如何踩坑的呢？

爆轰发动机是对高超音速飞行器发动机最重大的技术革新。可以说，它的试验成功不是改良，而是从无到有的突破。一方面我国目前在高超音速领域确实处于世界前列，我们不光有世界上独一无二的“打水漂”导弹东风17，还拥有世界上最大的风洞。而就在高超音速风洞试飞中，我国生产的爆轰发动机在推力、燃油效率以及稳定性上都展现了超强的性能。

聊到爆轰发动机，我们还是得从常规冲压发动机的原理说起。冲压发动机迎面而来的高速气流在进入发动机内部后会开始增压，而增压后的空气将进入燃料室进行燃烧，燃烧后生成的高温燃气会在喷管中膨胀加速排出，从而产生推力。比如我国的歼20战机、美国F22战机用的都是这种发动机。

而爆轰发动机是一种进气流速超过音速的航空用冲压发动机。它与常规冲压发动机虽然都被运用在超音速飞行器上，但冲压发动机压缩过的空气在进入燃烧室之前往往都经过了减速，而爆轰发动机的压缩空气在进气时还保持着超音速。这就使空气燃烧产生的推力大大增强了。因此爆轰发动机可以达到更快的飞行速度。而冲压发动机最适合的速度也就在3马赫左右，其最大速度也仅为6马赫。

根据报道，我国试验中的爆轰发动机连续工作了600秒。从结果上来看，其稳定性非常高，并且解决了“毛细冷却管淤塞”和“常温压下不稳定”这类问题。因此我国的这项技术若是配合足够的燃料搭载，满足特定领域的实际需求其实已经没什么问题了，而这也意味着我国在高超音速领域又攻克了一项难关。

反观美国人的高超音速计划，除了巨大的技术挑战还未攻克之外，他们一直以来最大的困扰就是目标不明。

上世纪90年代，美国掀起了轰轰烈烈的空天飞机计划，也就是NASP工程。当时的里根总统想搞一个载客的空天飞机叫做东方快车，甚至连广告词都想好了：从东京到纽约只需1小时。不得不说，美国人当时还是挺敢想的，从东京到纽约不光横跨了一个太平洋之外，更是横穿了整个美国。

不过这么多年过去了，美国的东方快车早已被人遗忘，而美国工业界在此领域烧了一大堆美元之后也表示它们做不到，一时间大量企业退出的退出，改需求的改需求。直到这个项目下马，美国人都没有明确自己到底要什么，从这点上看，美国人也有和印度人同样爱拍脑门的毛病。

不过比起印度，美国人做事虽然也会花很多冤枉钱，但他们最起码还是总结出了一些技术路线。其实他们这么做给确实给我们省了不少心，因为美国人烧钱总结出的失败教训，对于我们来说就是可以明确避开的坑。

时间来到21世纪初，继承了NASP计划的X-43空天飞机计划上马，美国人这次学乖了。他们不搞载人也不搞运输，专门定制的小型无人飞行器X-43，只是为了做爆轰发动机的技术验证。为了达到爆轰发动机的启动速度，X43直接由火箭发射升空，利用高空高速的环境点燃了发动机。随后X43有了短暂的10秒工作时间，接着就进入无动力滑翔阶段坠入海洋了。

此次的实验虽然启动困难，X43的工作时间也短，但也确实是脚踏实地工作换来的结果。2004年，X43迎来了最后一次飞行，短暂的冲刺之后，它的速度达到了9.64马赫，而这也是当今人类在大气层中吸气式飞行器的最快记录。

不过，即便是创造了记录，X43依然没有摆脱美国在超音速领域目标不明的困扰。首先在燃料选择上，液态氢在理论上可以提供更高的运载力，同时冷却效果也更好。但X43为了更快的速度，却没有使用这种燃料。结果就是，为了达到15马赫的X43D计划中途夭折，投入的资金也是竹篮打水一场空。

与此同时，不知道美国的商业研发局是不是为了继续圈钱，他们还提出过一个X43C计划，这种飞行器使用碳氢燃料，其最大速度只有6马赫上下。作为一种爆轰发动机驱动的飞行器，最大速度却和常规冲压发动机差不多，无异于是退步了；同时这个计划也离美国想要高超音速飞行器入轨的需求越来越远。要我说，美国国会也是冤大头，明明没有什么成效的项目，还硬往里砸钱。

聊到这朋友们一定被美国的这些计划搞乱了，光是这些飞行器的代号就让人头大。那美国到底有几种空天飞机的计划呢？其实这就是刚刚跟大家说的，美国人因为目标不明确，所以在之前项目还没有取得突破性进展的时候就不断开设新项目。至于美国空天飞机计划的多样性，估计疯狂纳税的美国民众和咱一样摸不着头脑。

从上世纪90年代开始，经历了20年的屡败屡战，美国高超音速计划终于在2010年找到了明确目标。这次的美国人没有提出单级入轨的宏大展望，也没有再提出高超音速科技的噱头。在这样的背景下，这次计划的飞行器X51所肩负的使命简单直接，那就是提供高超音速打击武器的技术论证。

2010年5月，X51迎来了首次试飞，在这次实验中，它达到了5马赫的速度并维持了200秒，一举打破了由之前X43所保持的爆轰发动机工作时间记录。而到了2013年5月的第四次实验，X51终于完成了第一次“完全成功的试飞”，在这次实验中，它达到了5.1马赫的速度，并且维持了210秒的飞行时间。也创造了高超音速飞行最持久的世界纪录。

X51的成功试验，让美国人摸到了高超音速武器在应用上的门道。也正是这个原因，他们全社会各界都对本国的此种武器加紧了投资。以X51项目为基础的美国新式的HSSW武器原计划在2020年试飞，2025年装备部队。可就在这时，美国人得到了一个能让他们欲哭无泪的消息。

2019年国庆阅兵，我国向世界展示了一种突防速度达到了15马赫的导弹，它就是东风17。可以这么说，目前世界上没有任何一种反导系统能拦截具有高超音速飞行与独特机动方式的东风17。而我国率先将高超音速武器装备部队这个消息，一定让美国人气得牙痒痒；可这还没完，仅仅半年以后，我们的爆轰发动机又在实验室创下了稳定运行600秒的成绩，不知道得知这个消息的美国人会不会连后槽牙都要咬碎了。从这点上就能看出来，在高超音速领域，我们或许已经把美国彻底甩在了身后。

相比于美国此前总是拉大旗的愿景和飘忽不定的目标，我国的高超音速动力研究一直具有稳扎稳打的作风。而我国爆轰发动机最终一定会应用在高超音速飞机和空天飞机上，除了军事层面的作用，一旦技术更成熟，它或许也会有民用版本。和先喊口号再做事的美国人不一样，那时候的我们一定会把“飞跃大半个地球只需一小时”变成常规操作。

曾几何时，一些人提起美国科技想到的总是先进、科幻等词汇，而提起我国的科技他们却总是摇摇头，并用抄袭、落后等词语去诋毁。不可否认，曾经的我国确实在许多高精尖领域默默无闻，甚至在芯片发动机这些重要科技上总是被他国掣肘。不过士别三日当刮目相看，如今我国科技已经站在了发展的潮头之上，而在未来，我国在领头羊的位置上一定会越坐越稳。