12倍音速——即每小时约14000公里!一家公司正在悄然研发世界首款氢燃料高超音速飞机,它快如闪电,却只排放纯净水。
这项研发的重大意义,可能不亚于SpaceX的可回收火箭:如果能够成功,它预示着一个“可重复使用”的高超音速时代即将到来,可能彻底颠覆国防、卫星发射和快速运输领域。
这架公司名为Hypersonix(海普森尼),位于澳大利亚,其灵魂人物是曾在NASA(美国国家航空航天局)工作了十年的高超音速专家——迈克尔·斯马特(Michael Smart)博士。就在最近,该公司宣布获得了包括国防巨头和主权基金在内的4600万美元A轮融资,正式开始将这一梦想推向现实。
那么,这架“马赫12”的飞机究竟是什么?
首先,你得忘了传统飞机。这次真正的主角,是它那颗被称为SPARTAN(斯巴达)的“心脏”——一台超燃冲压发动机。
这台发动机,完全就是工业设计里的“怪胎”。它没有任何活动部件。没错,一个零件都不动。没有涡轮,没有风扇,什么都没有。它就像一个设计精巧的金属管子。“啥都不动,那还叫发动机?”别急,这就是高超音速的魔法所在。
当飞行器被助推火箭加速到5倍音速(马赫5)以上时,超高速气流冲入SPARTAN。发动机的特殊内部结构会极度压缩空气,此时再注入氢气。两者混合,瞬间爆燃——这就是“超音速燃烧”。这个过程极其狂野,温度高达数千度。
SPARTAN的精妙之处在于,它利用3D打印技术制造出复杂的内部通道,用零下253度的液氢在点燃前先给发动机降温。燃料即是冷却剂!这不仅解决了散热的世纪难题,还让氢气燃烧得更猛烈。结果呢?只排水,不排碳,而且理论速度上限远超使用煤油的传统高超音速导弹。
然而,罗马不是一天建成的,马赫12也不是。Hypersonix公司非常聪明,他们制定了一个三步走计划。
第一步(爬):先造个小的验证机,叫DART AE。它3.5米长,目标马赫7。这就像是扔出去的飞镖,主要任务是试水,证明SPARTAN发动机在真实飞行中管用。
第二步(走):造一个8米长的可重复使用无人机VISR,能飞到马赫10,执行侦察或快速运输任务。
第三步(跑):才是我们标题里说的大家伙——DELTA VELOS。它长达16米,目标马赫12,未来将用于廉价、可重复地发射小型卫星。
看到这里你可能会想:PPT做得不错,但谁会买单? 答案来了,而且分量极重:美国五角大楼。
没错,DART AE的第一个客户就是美国国防部(DoD)的“国防创新部门”(DIU)。这就有意思了,美国自己也在搞高超音速,为什么反过来买澳大利亚的技术?
这背后是一个隐藏的痛点:美军在高超音速武器上砸了重金,但在测试上却严重滞后。他们缺乏足够快、足够便宜的飞行平台来测试新零件。
Hypersonix的DART AE完美地填补了这个空白。它就像一个“空中风洞”,便宜、高效。为了尽快把它送上天,五角大楼甚至雇了另一家航天“网红”公司——Rocket Lab,用他们的HASTE火箭,预计在2026年将其发射升空。
这才是Hypersonix的真正野心。当今的高超音速竞赛,主流玩家都在造昂贵的、一次性的导弹。而Hypersonix在干嘛?它在造可重复使用的飞机。
就像SpaceX的猎鹰9号火箭通过回收复用,彻底改变了航天发射的成本。Hypersonix的目标,就是用氢燃料和可重复使用的SPARTAN发动机,成为高超音速领域的SpaceX。
从马赫7的飞镖,到马赫12的空天飞机,这场只排水的绿色高超音速革命,会成为现实吗?
参考文献:
nrf.gov.au, NRFC makes first defence sector investment of $10 million to help aerospace startup Hypersonix Launch Systems develop its next generation scramjet engines | National Reconstruction Fund Corporation
hypersonix.com, About us - Hypersonix Launch Systems
hypersonix.com, Hypersonix Launch Systems
hypersonix.com. News and media | Hypersonix Launch Systems
startupdaily.net, Hydrogen-powered hypersonic defence aircraft startup soars on $46 million Series A
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