作品声明：内容取材于网络
歼20战斗机直冲云霄，C919大型客机在天上平稳飞行，路上跑的最新款国产新能源汽车，风阻系数极低。看着这些顶尖的工业结晶，人们可能很难想象，这些国之重器以及民用骄傲，其实全都是实打实“吹”出来的。
这里的“吹”毫无贬义，它指代的是现代航空航天以及汽车工业的绝对基石——风洞。如果没有这股神秘的人造狂风，天上的战机无法隐身飞行，大飞机无法跨越江河湖海，地上的新能源汽车更无法一次次突破续航极限。
突破高超音速的“生死门槛”
想要弄明白这个“吹”字背后的含金量，必须先把目光投向当今大国博弈的最前沿领域。那就是高超音速武器。业界有一个普遍共识，飞行速度超过5马赫的导弹，才能被称为高超音速导弹。
美国曾经在这个领域独领风骚。可是目前，美国却陷入了造不出来的尴尬境地。美国人在短时间内根本搞不定这个大麻烦。背后的原因主要有两个。其一，美国确实缺少大型风洞。其二，导弹材料技术极其复杂。
拿直观的科普来说。假如一枚导弹是铁做的。当它的速度超过5马赫时，它还没等击中目标，就已经化为铁水了。通常情况下铁的熔点为1535摄氏度，在5马赫以上的极速狂飙中，导弹周围的空气会被剧烈压缩。强烈的摩擦以及压缩会产生极端高温，热量可以轻松突破1650摄氏度。
速度越快，温度还会持续飙升。拿东风-41来说，它的最快打击速度达到了惊人的25马赫。那层外壳需要承受的地狱级高温可想而知。因此，5马赫下产生的1650摄氏度高温，早已远远超出了大多数常规材料的承受极限。
更苛刻的是，高超音速导弹的材料还要求极其轻便。科研人员既要保证导弹不过于笨重，又要让它抗住能融化钢铁的高温。如何把这种导弹制造出来，成了横亘在美国人面前的重大科技壁垒。
在极端速度下，设计图纸上存在微小的瑕疵，也可能在实战中导致灾难性的解体故障。导弹必须死死扛住强大的压力以及应力。同时，导弹还要完美保持原有的气动外形。
另外，高超音速导弹极度依赖先进的推进系统。导弹通常需要使用超音速燃烧冲压喷气发动机，或者吸气式发动机。这样才能在大气层中保持超过5马赫的飞行。开发这些发动机的难度简直如同登天。发动机不仅需要在极限恶劣环境下稳定工作，还必须做得足够小巧。
只有这样，发动机才能塞进寸土寸金的导弹内部。高超音速导弹需要持续不断的高速度。这意味着推进系统必须能够长时间进行高负荷运转。且不说美国目前能不能彻底搞懂乘波体飞行的气动奥秘。单单在材料以及发动机领域，美国就已经遇到了极大的阻力。
烧钱又耗电的“吞金巨兽”
更要命的难题在于测试环节。测试高超音速技术，需要一个能够完美模拟实战速度的极端环境。这个时候，就必须请出风洞技术了。测试高超音速导弹、火箭或者先进战机，科研人员绝不可能每次都造个真家伙扔到天上做盲测。
科研人员采取的方法是用人工制造的狂风去吹拂模型。飞行器被固定在台架上保持不动。风则是高速流动的。风洞以此来模拟特定极速下遇到的风速、温度以及空气密度。科研人员通过测量气流对物体的作用效果，来观察相关的物理现象。
搞这种极限实验相当危险，涉及的速度以及高温非常极端。测试过程的成本堪称天价。如果妄图走捷径，抛开风洞仅仅依靠计算机模拟是绝对行不通的。
根据美国那边多年积累的经验，科研人员先用超级计算机算出来看似完美的数据。他们拿着数据去实地试射，或者拿到风洞里一吹，结果发现数据总是错得离谱。现实中的空气动力学太复杂了。这绝非几行代码就能完全参透。
最让美国头疼的是，美国目前并没有一个足够大的测试场。也就是说，美国缺乏顶级的大型风洞来模拟高超音速飞行的苛刻条件。建设大型风洞的难点究竟在哪里？直接一点说就是极度烧钱。详细一点说就是极其耗电。
建设方需要拥有海量并且极其稳定的电力资源。只有这样，风洞才能持续不断地狂暴运转，进而模拟出各种极端环境下的准确实验数据。所以，对于那些电力资源不是很充沛的国家来说，大型风洞绝对是个遥不可及的奢侈品。
拿美国的F-22隐形战机来说。为了打磨完美的气动外形，F-22曾经经历过8万小时的风洞测试。中国引以为傲的歼20隐形战机，在诞生之初面临着更为苛刻的气动布局挑战。
为了将鸭翼布局的潜力压榨到极致，歼20在风洞里结结实实地经历了长达10万小时的千锤百炼。狂风吹出来的每一丝优美线条，以及精准的升力系数，全都是真金白银砸下海量电力资源换来的。像长征系列火箭，以及各种高超音速导弹所需的大型激波风洞，对电能的胃口更是大得惊人。
中国基建狂魔的底气与反哺
如果没有强大的工业底蕴以及发电能力作为后盾，一切航空航天梦都只是空中楼阁。截至目前，中国每年的发电量已经超过9.4万亿度（千瓦时），稳居世界榜首，占全球总发电量的比重超过30%。
作为对比，美国的发电量约为4.5万亿度左右。正是建立在如此庞大并且坚如磐石的电力基础设施之上，中国在高超音速导弹的研发上才取得了令世界瞩目的显著进展。这个大杀器必然会导致全球力量格局发生深刻变化。美国人一定会不甘落后地投入大量资金疯狂追赶。
就目前来说，美国在开发高超音速导弹时面临着技术瓶颈、后勤保障、基础建设以及经济成本方面的多重严峻挑战。
这份“吹”出来的底气，同样深深扎根于民用领域。C919大型客机在研发期间，为了追求极致的飞行安全与燃油经济性，同样在各大风洞群中经历了数千小时的严苛磨砺。
科研团队首创性地在国内完成了机翼防冰结冰风洞试验。团队获取了宝贵的一手数据，一举填补了国内模拟结冰防冰试验的诸多空白。
再看如今火爆全球的中国新能源汽车，众多国产品牌之所以能在续航里程上不断突破，底盘调校得平稳扎实，很大程度上得益于国内顶级的汽车风洞中心。
汽车工程师们在全天候环境风洞中死磕。工程师们顶着模拟的狂风暴雪，硬是将新车的风阻系数一点点抠到了0.21甚至更低的惊人水平。有了这种降维打击般的基础设施，中国汽车工业自然能够在全球市场上傲视群雄。
从追赶到领跑的时代逆袭
中国在这个领域的实力过于耀眼。风洞这门生意可谓是火爆得排队都排不过来。法国曾经向中国虚心求教。法国人申请使用中国的风洞吹一次10马赫的测试。中方按规矩开价两亿欧元。法国人摸了摸口袋觉得实在太贵，跑去某欧洲企业申请了一次低配版测试，对方只收了八万欧元。
面对这种捡便宜的心态，中方直接没理。欧洲空间局也看中了中国的实力。他们申请进行一次20倍音速的风洞测试。中方给出的公道价格是五亿欧元。欧洲空间局爽快地同意了。
曾经，美国甚至试图通过日本做中间人，想申请中国给美国吹一次风洞测试。中方霸气开价50亿美元，并且明确要求美国必须共享所有测试数据。美国人想来想去心疼数据，直接拒绝了。不共享数据就别想沾中国风洞的边。反正中国自己的各种飞行器测试项目都忙得不可开交，不吹拉倒。
如今，世界上最强的风洞非中国莫属。大名鼎鼎的JF-22超高速风洞可以达到惊人的30马赫。它不再依靠传统大风扇来生成气流。风扇面对这种极速早就散架罢工了。中国科学家另辟蹊径，直接通过先进的爆炸技术来产生极限风速。
中国已经跨越了传统的门槛，开始玩起了爆轰风洞。欧美能造风洞的国家虽然也不少。但是美国的常规风洞通常只能勉强达到6马赫的水平。欧洲的能到4马赫。俄罗斯稍微厉害一点，能摸到8马赫的门槛。
拿超过10马赫甚至20马赫的目标来说，这些国家的技术目前还远远达不到那个高度。大白话说就是，这些国家连背后的核心物理原理都还没彻底搞懂。但是钱学森懂。他早在几十年前就给高超音速风洞理论打好了坚实的基础。他带出来的学生们也都深谙此道。
现在这些国宝级人才还都在科研第一线活跃着。除了传统风洞以及爆轰风洞，中国还有等离子风洞与强磁场风洞。这些可都是一骑绝尘的高端货色。外国已经有的那些风洞，在它们面前只能算是低配版。
呼啸在激波风洞里的狂风，吹出的是大国崛起的底气，吹出的是星辰大海的征途。致敬像中国导弹之父钱学森一样，以及无数为祖国国防建设默默付出的伟大科学家们。
正是因为有了这些人的负重前行，才有了今天歼20的鹰击长空，有了C919的展翅高飞，有了新能源汽车的领跑全球。
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