超音速飛機新時代到來：最高時速達1.2萬公里

morris_2007

新浪科技訊 北京時間4月5日消息，維珍航空公司（Virgin）創始人理查德·布蘭森（Richard Branson）於上週宣佈，維珍將訂購10架Boom超音速噴氣機。製造商稱，這一舉措宣告了“平價”超音速旅行時代的到來。

Boom超音速飛機的飛行速度將達到每小時1451英里（約合每小時2335公里），比協和式飛機快100英里（約合160公里），只需三個半小時就能從紐約飛到倫敦。而這還不是未來唯一具有開創意義的飛機。

從穿過地球最上層大氣的航線，到裝有火箭推進器的飛行器，本文將介紹一系列新奇的概念機。它們將大大減少我們的旅行時間，並推動超音速旅行時代的到來。

Boom超音速飛機

Boom公司由前亞馬遜主管佈雷克·史高爾（Blake Scholl）創立。Boom超音速飛機上裝有40個座位，從倫敦飛至紐約只需三個半小時，票價5000美元（約合3.2萬元人民幣）。據史高爾稱，適合該飛機市場的有500條航線，例如，從舊金山到東京只需5小時，而從洛杉磯到雪梨只需6小時。

從模擬飛行結果來看，Boom超音速飛機比協和式飛機更安靜，並能節省30%的能耗。

飛機上的座位將分為兩列，這樣每名乘客都可以獨享窗戶和走道。為了減輕重量，座椅都採用了標準國內一等艙設計，即不能放倒平躺。

為了減少飛行時間，Boom超音速飛機將在6萬英呎（約合1.8萬米）的高度飛行。在這個高度上，乘客可以清晰地看出地球表面彎曲的弧度。而它的飛行速度也比一般的客機快2.6倍。

超音速飛機

在協和式飛機停飛十幾年之後，NASA在八項研究項目上投入了230萬美元資金（約合1496萬人民幣），希望能重新實現超音速飛機之夢。

為了恢復超音速飛機的使用，這些研究項目將努力降低音爆產生的噪音，提高燃料使用效率，並減少其對臭氧層造成的不良影響。

超音速飛機在飛行了30年之後，於2003年退出了曆史舞台。最後一架協和式飛機從紐約出發，飛過大西洋，降落在倫敦西斯羅機場。由於協和式飛機無法繼續為公司帶來利潤，法航和英航最終決定棄用這種飛機。

Skreemr超音速飛機

乘客都希望在未來旅行時、飛行時間能大大減少。

一架名為Skreemr的概念機試圖將飛行速度提到10馬赫（音速的10倍），只需半小時就能從倫敦飛到紐約。

設計師查爾斯·龐巴迪（Charles Bombardier）和雷伊·馬蒂森（Ray Mattison）為該超音速飛機設想了一款發射系統，由液氧或火箭煤油供能，通過彈射發射到空中，並最終達到每小時近7700英里（約合1.24萬公里）的時速。

Lapcats超音速飛機

英國BAE系統公司今年宣佈將對Reaction Engines公司進行投資。後者正在研發一款新型引擎，將倫敦與雪梨之間的飛行時間減少到4小時。

利用該技術，這款名為Lapcats的客機能夠達到5馬赫的飛行時速，是協和式飛機的2.5倍。但這樣的設計至少還要20年才能變為現實。

Concorde 2協和式飛機

這款飛機的概念由空客公司提出，最高飛行時速將達到4.5馬赫，從倫敦飛至紐約只需一小時。空客公司還表示，該飛機只需三小時就能從東京飛達洛杉磯。

它將採用垂直升空的方式，並在水平滑翔的過程中打破音障。

在計算機模擬的concorde-2協和式飛機飛行視頻中，我們可以看到這些細節都已經被考慮在內。由於它在飛行過程中會經曆陡升和陡降，並且飛行速度極快，因此被稱為“世界上海拔最高的過山車”。

該飛機的專利證書中介紹了三種不同的引擎，由三種形態的氫氣提供能量，共同將飛機的時速提高到每小時5500公里。

concorde-2協和式飛機上安裝了兩架渦輪式噴氣飛機，因此可以在起飛時採用垂直升空的方式，並在達到音速前將其收回到機身里。

該飛機上還安裝了一台火箭引擎，因此可以攀升到3萬米的高度。接下來飛機將由翼式衝壓發動機接管，達到最終的飛行速度。

空客公司稱，他們已經對該飛機的空氣動力學進行了專門設計，希望以此限製音爆的發生，讓它比協和式飛機更加安靜。後者由於噪音太大，在飛過人群密集的地區時，經常會接到人們的投訴。

不過，與協和式飛機不同的是，空客將把concorde-2協和式飛機的乘客數量限製在20人，票價肯定也不會便宜。

Antipode超音速飛機

查爾斯·龐巴迪設計的最新概念機能夠達到24馬赫的時速，比Skreemr快兩倍，比協和式飛機快12倍。

這款概念機名為Antipode，可以乘坐10人，時速可達每小時2萬公里，只需11分鍾就能從倫敦飛抵紐約。

龐巴迪之前曾與工程師約瑟夫·哈澤泰（Joseph Hazeltine）有過接觸，後者提出了一種名叫“長穿透狀態”（long penetration mode）的空氣動力學現象，並以此提出了一款全新的超音速概念機—— Antipode超音速飛機。

Antipode超音速飛機將使用可重複利用的火箭推進器，可以從任何機場直接起飛。

這些火箭推進器將被安裝在Antipod的機翼上，並為其提供巨大的推力，讓飛機攀升至1200米的空中，並達到5馬赫的時速。接著加速推進器將從機身上脫離，並像Blue Origin公司的推進器一樣，飛回航空基地。

當時速達到5馬赫時，機載計算機將啟動超音速燃燒衝壓噴漆發動機，在1200米的高空將飛機加速至24馬赫。

該飛機將通過機鼻上安裝的噴嘴向外排出一些以超音速流動的空氣。空氣的對流便會引發一種名叫“長滲透模式”（LPM）的現象。LPM可以降低飛機表面的溫度，並減少突破音障時產生的衝擊波和噪聲。

飛機機翼前緣也將裝有一排噴嘴，讓空氣從中流出。這樣一來，機翼前緣也可以利用LPM現象進行冷卻。

飛機的機翼可以獲得足夠的升力進行滑翔，最終降落在長度約1.82公里的跑道上。

“Antipod可以作為商業或軍事用機，在不到一小時的時間里，就可以將兩名高級官員運送到世界各地，最遠可以飛行2萬公里。”龐巴迪說道，“我認為每架飛機的造價至少得1.5億美元（約合9.76億人民幣）。如果有這樣的需求，這種飛機或許真的能成為現實。但我們首先得進行進一步研究。”

SpaceLiner聽空天飛機

SpaceLiner高超音速飛機速度將達到音速的20倍，只需90分鍾就能將乘客從倫敦送至雪梨。該飛機預計將於2030年研發上市。

德國航空公司於2007年首次提出這一計劃，隨後便將其擱置一旁。但他們現在又宣佈，如果能募集到330億美元（約合2148億人民幣）的話，他們在幾十年內就能將這一設想變為現實。

到時歐洲和美國之間的飛行時間將被縮短到60分鍾——當然，這樣的航程也價格不菲。

該飛機將採用兩段式可重複利用系統，由乘客艙和一台推進器組成。推進器將採用環保的火箭推進系統，由液氫和液氧提供能量。

SpaceLiner上安裝的引擎可以在10分鍾之內就將飛機加速到音速的20倍。

在推進器從機身份離之後，乘客艙將在海拔80公里處繼續無動力滑翔，並緩緩下降至指定目的地。

SpaceLiner高超音速飛機只需8分鍾左右，便能攀升到80公里的高度，抵達地球的大氣上層，然後以超過每小時1.5萬英里（約合2.4萬公里）的超高時速滑翔回到地球表面。

該飛機的票價估計將高達數十萬美元。（葉子）

新浪香港