比导弹都快，美国高超音速无人机亮相，未来还要制造客机？

【军武次位面】作者：金色轰炸机

3月30日，美国赫尔墨斯公司的“夸特马”MK1高超音速无人机正式亮相，号称速度可以飞到5马赫，但高速飞行起降测试目前到年底才能开始。如果情况属实，那么这款无人机比很多导弹都要飞得更快，可能彻底颠覆人类的未来空战，非常值得关注。

▲“夸特马”MK1验证机，图片来源：网络

“夸特马”高超音速无人机并不是什么新概念，它仍然属于超音速飞机之列。超音速飞机在冷战时就曾经是美苏疯狂追求过的战机类型，只是有碍于当时的技术条件、人类飞行员的承受能力极限、成本等等问题两个大国都没有发展下去。

“夸特马”系列最早提出的时候也号称是有人驾驶的战斗机。但是从物理角度上说，5马赫这样的高速战机，恐怕飞行员得在座舱里穿太空防护服才能承受其中的高压。现在“夸特马”系列被改成了无人机，5马赫的速度在不载人的情况下还是有希望实现的，但这还没完。赫尔墨斯公司称，未来还要在“夸特马”无人机的基础上制造高超音速客机，最终的产品类似“协和”式，但是速度还要更快。到时候它飞越整个大西洋也就1个半小时。那么问题来了，赫尔墨斯公司到底是在夸口，还是真能实现得了？

▲“夸特马”系列验证机的初期型号和对应功能，图片来源：网络

制造“夸特马”无人机的这家赫尔墨斯公司被誉为是飞机界的“SpaceX”，它是2018年才注资成立的，2021年就获得了美国空军联合私营投资公司6000万美元的合同，被要求打造一款能够重复使用的高超音速飞机验证机。什么叫做可重复？世界上能够实现超音速飞行的验证机并不少，比如美国的X-43、X-15。X-43曾达到过9.3马赫的高速度，但是仅仅维持了10秒钟。而且这个高速都不是自己实现的，是使用B-52轰炸机加“飞马”火箭发动机共同实现的。

实验时B-52轰炸机为X-43提供了初始动力，然后转由“飞马”火箭将其送入2.9万米的高空，最后才是X-43自己飞。结束高超音速飞行状态之后X-43很快就坠毁了，所以毫无实用性、重复性可言。X-15曾经飞出过6.72马赫，但靠的也是火箭发动机。另外SR-71、米格-25这两款飞机的速度都只有三点几马赫而没有超过4马赫，确实是超音速但是谈不上高超音速。

▲X-15验证机，图片来源：网络

不要看赫尔墨斯公司注册不久就拉到了投资，但这6000万美元其实更像个烫手山芋。要开发一款高超音速飞机的验证机，从设计、买材料、定制加工等等流程都十分复杂。仅仅是找美国公司进行零件定制，也就是供应链这一步，绝对都不止要花6000万美元。6000万美元扔在科技领域那根本就不叫钱，也就是马斯克发射一枚“猎鹰”9号火箭的钱。就算是跨界放在电影投资里，那也叫做“小成本”。6000万美元就能搞出高超音速飞机验证机，这不是打波音、洛马的脸吗？

所以正所谓一分钱一分货，这个规律到哪都是一样的。赫尔墨斯公司为了省钱，是在“夸特马”身上动了大手术的。高超音速验证机最费钱的地方就是动力装置，为了省钱，就只能从这里入手。赫尔墨斯公司为“夸特马”使用的就是涡轮冲压组合发动机（TBCC），也就是一台涡轮发动机加一台冲压发动机。原理就是“夸特马”验证机在低速飞行的时候和普通的涡喷动力飞机毫无区别，但随着验证机的飞行速度不断提高，涡喷发动机的性能达到极限，此后便打开进气旁路，让空气从涡喷发动机周围向后边的冲压发动机流去，从而转入冲压工作模式，最终飞机就可以实现4到5马赫的高超音速飞行。

▲“夸特马”验证机的动力原理，图片来源：网络

“夸特马”验证机的动力装置绝对不是最优秀的，但绝对是最省钱的。赫尔墨斯公司也借鉴了Space X公司的快速迭代开发方式，验证机中的MK0只能进行地面滑跑，此次亮相的MK1则验证起降和机载设备，MK2验证远程控制，但顺利的话要到2025年才能实现。到了MK3版本，“夸特马”就要打破SR-71“黑鸟”所保持的速度记录，紧接着就在其基础上进行诸多的改进，正式推出一款可重复利用的高超音速无人机“黑马”。由于这款高超音速无人机“黑马”的速度已经超过了5马赫，将大大压缩现役防空导弹武器的反应时间。不管是执行侦察任务，还是打击任务都是一把“尖刀”，即便损失掉了也一点不心疼。

▲“夸特马”MK2验证机想象图，图片来源：网络

这还不是赫尔墨斯公司的终点，该公司创始的原则就是要打造高超音速飞机。他们的最终产品将是一款速度超过5马赫的客机“翡翠鸟”，比当年的“协和”式客机还要快两倍，号称能够用90分钟的时间就穿过整个大西洋，从南美洲到达非洲。如果美国人要用这款飞机去度假，那么从洛杉矶飞到夏威夷，原本12小时45分钟的飞机就一下缩短到了1个小时。但是最大的问题是它的高温问题、噪音问题、维护成本问题、舒适度问题等等。

其实因为上述问题的困扰，美国联邦管理局早就规定，在美国领空之内不允许任何民用飞机的速度超过1马赫。当年“协和”式因为舒适度的问题让乘客非常烦恼，如果速度更快地客机出现了，这种客机机舱内的噪音恐怕只会更大。另外，如果这款客机造出来了，当以五马赫速度的飞行时，其机体外局部表面的温度可能达到600度左右，这样的温度怎么处理也是个大难题。

▲赫尔墨斯公司5马赫客机想象图，图片来源：网络

总而言之，赫尔墨斯公司号称的5马赫的客机恐怕还是有难度的，但是要造一款高超音速无人机还是大有希望的。早在2008年的时候，媒体就曾传出过美国要制造SR-72，当时盛传也是一款有人驾驶的高超音速飞机，但到了2013年就变成了无人机。SR-72项目到底是否真正存在过外界很难知道，但是现在赫尔墨斯公司正在做的就是开发类似SR-72的无人机。这条路并不容易走下去，但如果一旦实现，也必将永久性的改变美国空军的实力。在未来，虽然大国之间的冲突已经变得越来越不可能了，但是常规状态下的摩擦只会多不会少。有这种能够飞5马赫，且集合侦查、打击能力于一体的高超音速无人机，还是能够占到不少便宜的。