美国极速飞机挑战极限 5小时就能环游地球

美国极速飞机挑战极限
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　　美国航空航天局的官员美国太平洋时间11月15日(北京时间16日)表示，由于电子系统发生故障，原定15日下午进行的X—43A无人机第三次试飞将被迫推迟一天，改到16日进行。在这次世人瞩目的试飞中，美国航空航天局研制的X—43A型无人机将进行一项历史性的试飞———向10倍音速发起挑战。如果成功，它将打破自己今年3月创下的6.83马赫的飞行速度纪录，保持飞得最快的飞机称号。

　　X—43A首席工程师格里夫·科本宁介绍说，试飞原计划在15日下午2时至4时之间进行，但2时50分时，故障还没有排除，于是控制人员决定推迟一天发射。最新消息是，已经确定当地时间16日下午2时至4时试飞。X—43A试飞是精密试验，需要考虑天气、阳光等诸多因素，通常选择午后。

　　挑战速度极限

　　按照美航空航天局的计划，试飞当天，一架经过改装的B—52B轰炸机将从爱德华兹空军基地起飞，机翼下悬挂着一架X—43A无人机。当B—52B飞到1.2万米的高空时，X—43A及“神马”助推火箭与B—52B分离，助推火箭点火，把X—43A送到2.85万米的高空。此后X—43A的发动机点火，将它的速度推进到接近10马赫(约合1.15万公里/小时)，也就是每秒3.2公里左右。X—43A会按照预先设定的程序做出几个动作，10—11秒钟后它的燃料用尽，飞机经过约6分钟1368公里的自由滑行坠入太平洋。在短短的10—11秒内，美国航空航天局就能获得X—43A发动机的重要数据。

　　迄今为止，X—43A已经进行过两次试飞。第一次是在2001年，当时由于火箭助推器发生故障，试验没有成功。今年3月27日X—43A进行第二次试飞，创下了每小时7700公里(接近7倍音速)的吉尼斯纪录。

　　X—43A是极超音速飞机。“极超音速”，指达到或超过5倍音速。美国航空航天局网站介绍说，X—43A的最高速度就是10马赫。X—43A由美国航空航天局“德莱顿飞行研究中心”研制，机身长3.6米，翼展1.5米，重约1270千克。

　　“会呼吸的发动机”

　　X—43A是美国航空航天局“高速试验机(HyperX)”计划的一部分。该计划总投资2.3亿美元，核心内容是研制一种新型的超音速可燃冲压式喷气发动机。这种发动机是喷气发动机与火箭发动机的“混血儿”，它没有任何活动部件，在高空高速飞行时会自己从稀薄的空气中“呼吸”氧气，为携带的氢燃料助燃，排放物只有水。而目前的火箭必须携带沉重的氧气箱，这一方面制约了火箭的有效载荷，另一方面也使发射成本居高不下。如果超音速可燃冲压式喷气发动机研制成功，美国航空航天局准备把它用到新一代的航天飞行器上。

　　火箭动力的飞机最快速度是6.7马赫，是由美国航空航天局X—15飞机创下的；而有人驾驶喷气式飞机最快飞行纪录是3529公里/小时(3.2马赫)，是美国SR—71“黑鸟”侦察机1964年创造的。

　　与今年3月的试飞相比，16日的试飞更有挑战性。在3月的试飞中，机身与空气的高速摩擦在飞机的水平尾翼上产生了1400摄氏度的高温，如果不是采用特殊的碳热保护材料，机翼早就熔化了。在将要进行的试飞中，飞机速度将达10马赫，这次机身温度最高点是机头部分，将达2000摄氏度，研究人员在机身上使用了额外的隔热涂层，不知能否承受这种热量。此外，在3月份的试飞前，研究人员使用极超音速风洞数据进行了降低风险试验，但由于这次试飞速度太高，地面设施很难模拟，所以美航空航天局自称这次试飞是“摸着石头过河”。

　　可用在客运飞机上

　　超音速可燃冲压式喷气发动机有着十分广阔的应用前景。首先在太空探索中，它可以使我们用更小、更轻的飞机探索大气层上部，进入地球轨道，同时还能降低发射成本，提高安全系数。如果用它来发射卫星，则可提高发射载荷，赋予卫星更多的任务。科学家还考虑以它为动力制造可反复使用的太空飞机，速度将达到15马赫。在客运领域，装备超音速可燃冲压式喷气发动机的飞机将给航运业带来一场革命：它横跨美国东西海岸用不了30分钟，乘客在5个小时内就能环游地球一周。目前大多数商业航班，如波音747的速度还不到1马赫，每小时只能飞900公里左右。

　　超音速可燃冲压式喷气发动机在军事领域也有着十分重要的意义。美国空军早就想拥有一种极超音速轰炸机，它们从美国本土起飞后两小时内可以打击地球上任何目标，超音速可燃冲压式喷气发动机也许是它的理想动力系统。

　　此外，如果将这种发动机应用在导弹上，导弹的速度也将使敌人防不胜防。有报道称，美国科学家已经在研制极超音速巡航导弹了，它的飞行速度将是目前美军装备的导弹的10倍，可以钻入很深的地下，摧毁敌人的防御工事，还能从世界上任何地点发射，射程为1.4万多公里。第一个原型导弹有望在明年进行试射，但真正部署可能要到2010年。