文/觀察者網(wǎng)專欄作者 擊不落
航天與醫(yī)護(hù)專業(yè)科普者
數(shù)月前，白宮網(wǎng)站上發(fā)布了一則名為《特朗普總統(tǒng)英明決策引領(lǐng)全球超聲速航空》的新“事實(shí)要點(diǎn)”。剔除各種“贏學(xué)”馬屁后，它表達(dá)的意思是：
特朗普用行政命令廢除了美國已維持半個多世紀(jì)的陸上民用超聲速飛行禁令。
“陸上民用超聲速禁令”是什么東西，為什么會存在？它與曾轟動一時的“協(xié)和”飛機(jī)又有什么關(guān)聯(lián)？本文將簡要介紹相關(guān)技術(shù)問題和以中美兩國為代表的發(fā)展現(xiàn)狀，并分析特朗普此項(xiàng)改變可能產(chǎn)生的影響。
超聲速客機(jī)市場需求與“協(xié)和”的優(yōu)勢——聲爆
格陵蘭以南的北大西洋最窄處約3000公里，平均寬度在4800-6700公里之間。自哥倫布發(fā)現(xiàn)北美大陸以來，歐洲基督教白人不斷移入開墾拓荒、發(fā)展工商和越洋貿(mào)易，在種族滅絕、奴隸制和強(qiáng)迫勞動基礎(chǔ)上建起自身主導(dǎo)的社會組織直至國家政權(quán)，創(chuàng)造了璀璨的人文科技成果，將北大西洋變成了他們的內(nèi)海，形成了今天世人口中的“歐美”文明。
“歐美”雖然形式上分屬不同國家主權(quán)，但作為一個宏觀歷史-文化整體和市場無法分家，且有政治與法制不斷一體化的趨勢。這驅(qū)動著橫跨北大西洋的工具不斷改進(jìn)，從哥倫布的“圣瑪利亞”號快帆船到泰坦尼克、奧林匹克號大郵輪，再到跨大西洋民用航班的誕生和普及，無不是這個文明“兩岸自我整合”內(nèi)生需求的體現(xiàn)。正是這種內(nèi)生需求，在1960年代航空工業(yè)進(jìn)入M2階段、越洋噴氣機(jī)航線也趨于可行后產(chǎn)生了“協(xié)和”超聲速客機(jī)的客觀市場，支撐其運(yùn)行了50年，并一定程度實(shí)現(xiàn)商業(yè)盈利。
相比之下，自中蘇分裂后，蘇聯(lián)人并無需要頻繁跨越漫長距離往返的友邦，其自身中亞-遠(yuǎn)東地區(qū)的發(fā)展程度則不足以支撐“協(xié)和”（藍(lán)色）式超聲速客機(jī)的運(yùn)營成本。圖-144（紅色）是純粹的面子工程，這注定了其客運(yùn)上的失敗。
美國拋開其作為“北大西洋歐美文明一部分”的屬性，自身是一個廣土大國，但領(lǐng)土格局與蘇聯(lián)顯著不同。從三維空間視角，蘇聯(lián)國土是一個包夾地球北極的“玦”形，而僅有烏拉爾以東一隅幾個主要沿南北分布、相距不到中程導(dǎo)彈射程的孤立點(diǎn)是傳統(tǒng)繁榮區(qū)域。相比之下，美國主體48州接近一個扁長方形，和典型殖民地國家一樣，內(nèi)陸腹地空虛，政治、經(jīng)濟(jì)、文化重心分布在東（北大西洋）、南（墨西哥灣）、西（太平洋和西北太平洋地區(qū)）、北（五大湖區(qū)）的一系列近岸地區(qū)，主要精華集中在17世紀(jì)開發(fā)的東海岸和19世紀(jì)至今發(fā)展起來的西海岸。這兩條岸線平均距離雖較北大西洋略窄，也有4000公里上下，西雅圖與邁阿密相距約4400公里，圣地亞哥與波士頓相距約4200公里，M2.0（在1.8萬米巡航高度合每小時約2100公里）速度的客機(jī)之于美國東西海岸，理論上相對普通民航，應(yīng)有與“協(xié)和”之于北大西洋相似的速度領(lǐng)先優(yōu)勢。
那么美國1960年代對第一代超聲速客機(jī)的研發(fā)，為什么最終走向了比蘇聯(lián)更大的失敗呢？
有很多原因，除眾所周知的登月項(xiàng)目擠占資源、好高騖遠(yuǎn)嚴(yán)重冒進(jìn)導(dǎo)致的總體設(shè)計(jì)無法閉合等內(nèi)因外，最大外因在于聲爆對“協(xié)和”與美國飛機(jī)項(xiàng)目的影響不同。
美國超聲速民機(jī)方案（上：波音2707后期版；下：洛克希德L-2000）
聲爆是在大氣層內(nèi)超聲速飛行的物體在其下方一定范圍的地面監(jiān)聽者耳中產(chǎn)生“尖銳爆鳴”的現(xiàn)象。與通常聽到的民航飛機(jī)由遠(yuǎn)及近、再由近及遠(yuǎn)時悶雷般連綿不絕的轟鳴不同，若一架超聲速飛機(jī)水平勻速飛過地面的監(jiān)聽者，后者一開始聽不到任何聲音，而是會在飛機(jī)過頂后一段時間突然聽到單獨(dú)一聲（如果你的耳朵聽力非常好，會發(fā)現(xiàn)其實(shí)是幾乎連續(xù)疊在一起的兩聲）炸雷般的巨響，然后才是前述那種典型的噴氣式引擎聲。聲爆的地面可感響度受飛行物尺寸、馬赫數(shù)（超過聲速的倍數(shù)）、高度和飛行方式（勻速直線巡航或突然開加力提速/轉(zhuǎn)彎）影響，陀螺抽繩和子彈的聲爆通常認(rèn)為無害，飛機(jī)的聲爆則是一種噪聲污染，可能對老人、孕婦、心臟病患者等造成不良影響。
對于以主營跨大西洋航線起步的“協(xié)和”來說，聲爆幾乎完全發(fā)生在海面上，除對海洋哺乳動物種群的影響尚待研究外，對人類活動的傷害可直接忽略。但對顯然將主營美國東西海岸航線、必然頻繁橫跨北美內(nèi)陸的美國國產(chǎn)超聲速客機(jī)項(xiàng)目就不同了：雖然美國的內(nèi)陸州早就被鄙視地稱為“飛越地帶”，但兩洋精英們天天亞聲速“飛越”暗含的“無視”，與天天在自己頭上扔晴天霹靂還是有區(qū)別的！
美國民用超聲速飛行監(jiān)管簡史
聲爆最初系1945年由蘇聯(lián)物理宗師朗道從理論上預(yù)言（彼時人類還不能把大于炮彈尺度的物體提升到聲速），在西方并未引起重視。然而，1960年代是《寂靜的春天》和人類環(huán)保意識萌芽的時代，世界是程麗華的，也是馬鋼的，但是歸根結(jié)底是葉文潔的。
1964年，F(xiàn)AA和美國空軍在聚集全美主要印第安人保留地的俄克拉荷馬州展開了臭名昭著的“邦戈二號”聲爆實(shí)驗(yàn)，用包括B-58超聲速戰(zhàn)略轟炸機(jī)在內(nèi)的各種軍機(jī)在首府俄克拉荷馬城周邊上空制造了1253次聲爆，以測試其對民房建筑結(jié)構(gòu)影響和人體傷害水平。這場法西斯平民實(shí)驗(yàn)造成9594起建筑損傷投訴（窗玻璃碎裂、墻體裂縫、瓦片脫落等）和4629起立案傷害投訴，而這些投訴大多被政府和法院以極其傲慢的“國家利益”、“科學(xué)犧牲”之類態(tài)度駁回（喝麥當(dāng)勞咖啡燙嘴索賠一億的“版本更新”當(dāng)時還未到來），極大助推了聲爆在美國民間的邪惡形象。
美國的政治鬧劇里，精英的不做人和民粹的陰謀論從來是雙向奔赴的。彼時寶麗來公司有一位在民間尤其愛國紅脖子中威望極高的“公知”——威廉·舒克利夫，該人曾在曼哈頓工程中擔(dān)任邊緣文書類角色，后來一直以此自吹，打造“曾開發(fā)核武器的天才幡然悔悟投身環(huán)?！比嗽O(shè)積極活躍在媒體界。聲爆問題成為熱點(diǎn)后，他牽頭創(chuàng)立了“反聲爆公民聯(lián)盟”，寫了一本小冊子（見下圖）亂帶節(jié)奏，把一個原本反對美國政府人體實(shí)驗(yàn)行徑的有正義性的群眾運(yùn)動變成了以扼殺正?？蒲袨槟康牡年幹\論。
一時洛陽紙貴的《SST與聲爆簡明手冊》，把聲爆吹成了某種十步殺一人、千里不留行，從物理學(xué)本質(zhì)上無法防御或減弱的終極武器。
雖然舒克利夫本行是搞光學(xué)的，而且當(dāng)時沉迷于每天在民間媒體上發(fā)帖，事實(shí)上已脫離了科研一線。但他有實(shí)打?qū)嵉墓鹞锢聿┦繉W(xué)位且文筆頗佳，加上“參與美國核彈研發(fā)”的人設(shè)唬住了不少老百姓，結(jié)果成功在一個他自己根本不懂的領(lǐng)域掀起了一場“反基站”式公眾恐慌。這些恐慌情緒通過美國政治制度傳達(dá)到對技術(shù)一竅不通的各州參議員，最終導(dǎo)致1971年3月聯(lián)邦參議院以51:46票否決一切超聲速民機(jī)相關(guān)項(xiàng)目追加撥款，開創(chuàng)了民粹運(yùn)動推翻美國重大科技項(xiàng)目決定的先例。
由于得不到聯(lián)邦資助的美國超聲速客機(jī)胎死腹中已成定局，（當(dāng)時預(yù)計(jì)）世界超聲速客機(jī)市場將注定由英法蘇壟斷，美國人從此心無掛礙專心使壞，利用自己最大民用航空市場的地位，將監(jiān)管思路轉(zhuǎn)移到了“大家都別玩”上。以落實(shí)上述決議為名，1973年，F(xiàn)AA頒布了CFR ?91.817《民用航空器聲爆》和CFR 91.818《超過1馬赫的特殊飛行授權(quán)》技術(shù)規(guī)范，也就是此次被特朗普廢除的“陸上民用超聲速禁令”。
CFR 91.817規(guī)范全文如下：
（一）任何人不得在美國境內(nèi)以大于1的真實(shí)飛行馬赫數(shù)操作民用飛機(jī)，除非遵守依CFR 91.818所頒之例外授權(quán)中的條件和限制；
（二）除（一）外，任何人也不得駕駛最大運(yùn)行限制速度超過1馬赫的民用飛機(jī)在美國機(jī)場起降，除非（1）機(jī)組人員可獲得包含確保出入美國航班不致聲爆及于美國境內(nèi)地面的飛行限制之信息；且（2）運(yùn)營人遵守(1)款規(guī)定之飛行限制，或遵守根據(jù)CFR ?91.818所頒之超聲速授權(quán)中的條件和限制。
CFR ?91.818規(guī)范中的“例外”系為科研準(zhǔn)備，在當(dāng)時美國技術(shù)官僚體系正常運(yùn)轉(zhuǎn)的情況下，無法用于放行當(dāng)時“協(xié)和”在美國國內(nèi)的跨陸地商業(yè)航班。這兩個禁令與CFR ?91.819《不符合FAA 36部（注：噪聲）規(guī)定的超聲速民機(jī)》和CFR ?91.821《超聲速民機(jī)：噪聲限制》（這里的噪聲均指可由常規(guī)航空聲學(xué)預(yù)測的內(nèi)噪和外噪）一道，宣判了在美國國土上空有效運(yùn)行超聲速客機(jī)的死刑，事實(shí)上消滅了“協(xié)和”在美國航司的潛在市場。
隨著1985年這一禁令被模糊地進(jìn)一步寫入國際民航組織（ICAO）附件，“協(xié)和原版”成為唯一合法的超聲速客機(jī)（圖-144航班此時已停運(yùn)），其后續(xù)換代型號和改型“協(xié)和-B”等均被扼殺。
ICAO附件16第I卷是關(guān)于民用航空器噪聲的，一劍封喉“協(xié)和”改型的第12章總共就這三句話。
如何看待特朗普的如意算盤？
特朗普6月簽發(fā)的“推廣美國超聲速航空”行政令責(zé)成FAA在2025年12月3日前廢除上述CFR 91.817規(guī)定的陸上超聲速飛行禁令，在2026年12月6日前建立新的超聲速民機(jī)噪聲認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)，并消除其他監(jiān)管障礙。
“懂王”突然想起這一出，看似偶然，其實(shí)是符合邏輯的。
一方面，隨著近年來我六代機(jī)和彈射航母等先后推出，在中國國防科技工業(yè)快速趕超乃至已經(jīng)局部明顯領(lǐng)先的大背景下，美國航空航天和軍工圈子領(lǐng)導(dǎo)層普遍彌漫的“落后焦慮”，正逐漸轉(zhuǎn)化為一種類似二戰(zhàn)后期希特勒式的、對“新型武器改變大局”的迷戀。這既被特朗普本人的決策所直觀體現(xiàn)，也反映到當(dāng)前美國資本對軍火初創(chuàng)項(xiàng)目的瘋狂追捧上：在Boom ?Supersonic項(xiàng)目孵化初期參與A輪融資的幾家主要風(fēng)投，如Caffeinated ?Capital、8VC等，近年均投資了多家硅谷和“硅丘”軍火初創(chuàng)公司，包括臭名昭著的網(wǎng)特技術(shù)公司Palantir和Saronic無人艇項(xiàng)目等。這本質(zhì)上是美國在軍工領(lǐng)域“全面進(jìn)攻”已退化為“重點(diǎn)進(jìn)攻”的跡象。
特朗普今年在美國航空航天業(yè)上進(jìn)行了“大整肅”。他的2026財(cái)年預(yù)算提案大砍了NASA的例行科研經(jīng)費(fèi)（從73億美元腰斬至39億美元，注意網(wǎng)上一些用AI寫的文章信息細(xì)節(jié)有嚴(yán)重錯誤）；但很容易注意到，他砍掉的主要是無法在近期地緣政治斗爭中變現(xiàn)，也難以作為他個人競選宣傳噱頭的開銷，例如MAVEN火星軌道探測器、“朱諾”木星軌道探測器等基礎(chǔ)研究類航天項(xiàng)目，以及支撐這些項(xiàng)目的1818個科研人員編制。這其中甚至包含GS-15級（大致可比我國文職干部副師待遇或技術(shù)四級）資深專業(yè)大牛875人?。ǘ@只是特朗普最終計(jì)劃——將目前NASA職工裁撤33%——中的一小部分）
特朗普在預(yù)算報(bào)告中公開捅破了“美國航空航天發(fā)展速度世界第一”的遮羞布：“盡管NASA的科學(xué)任務(wù)極大地拓展了人類對地球、太陽系及宇宙的認(rèn)知，但每年超過70億美元、涵蓋100多個任務(wù)的龐大開支是不可持續(xù)的?！?
在他看來，通過新財(cái)年例行預(yù)算裁減與《大而美法案》的組合拳，將少量資金“重定向”至“新”轟炸機(jī)、死灰復(fù)燃的六代戰(zhàn)斗機(jī)等重點(diǎn)軍火項(xiàng)目，輔以共和黨金主背景、也相對易制造“贏學(xué)敘事”的重返月球計(jì)劃和超聲速民機(jī)計(jì)劃上，是節(jié)約總資金、同時自己獲得“短平快”政績的“雙贏”之舉。取消陸上民用超聲速禁令監(jiān)管，是配合這一“重定向”政策的重要政策工具，也符合共和黨的意識形態(tài)政治正確。
很可能是特朗普的終極夢想——超聲速空軍一號，只不過在他生前頗有困難
與此同時，特朗普個人是一個浮夸、貪婪、毫無傳統(tǒng)美國政客偽君子氣質(zhì)的破產(chǎn)網(wǎng)紅商人。分析他的任何內(nèi)外政令時，如果只考慮美國、共和黨甚至軍工復(fù)合體等任何一種圈子的“集體”利益、而假設(shè)他本人無意從中牟私，是極其不客觀和不理性的。
種種跡象表明，新行政令仍然是他的一種酬庸手段：
上述風(fēng)投公司Caffeinated ?Capital的創(chuàng)始人Raymond Tonsing、8VC的主要創(chuàng)立者Joe ?Lonsdale等都是公開的特朗普狂熱支持者，后者同時資助的Palantir還剛剛（用特朗普作為美國政府輸送給他們的利潤）贊助了特朗普的生日閱兵。
與此同時，Boom ?Supersonic的兩位長期重量級說客中，著名的猶他邪教徒、極右翼陰謀論者、魔怔反華反共的聯(lián)邦參議員Mike ?Lee曾在2020年把特朗普極端肉麻地比作摩門教（虛構(gòu)的古代美洲印第安偽史）圣人“摩羅乃隊(duì)長”；另一位代表科羅拉多州的聯(lián)邦參議員Cory ?Gardner也是共和黨人，雖然政見相比前一位通人性，但他在特朗普的第一任期中投票贊成了89%特朗普支持的法案。
為自己粉絲投資的軍工復(fù)合體項(xiàng)目掃清必要的監(jiān)管障礙，是美國總統(tǒng)一種合法的寵粉方式。這也是美國大資產(chǎn)階級眼中美國政治體制的重大優(yōu)越性之一了。
特朗普的“松綁”會加速美國民用超聲速航空工業(yè)的發(fā)展嗎？
本屆美國聯(lián)邦政府（或者說整個美國目前的“自由主義民主政治”）腐朽和衰敗的程度，只要從白宮網(wǎng)站對特朗普各種“政績”大放厥詞的吹捧就能看出來。這一次也不例外——什么“歷史性的全美范圍努力”，什么“重新確立美國在高速航空領(lǐng)域無可爭議的領(lǐng)先地位”，甚至吹出了美國的邊界之外：“通過消除數(shù)十年來的監(jiān)管障礙并推廣超聲速尖端技術(shù)，特朗普總統(tǒng)正在讓航空業(yè)再次偉大！”
為什么說這些只是臆想、扯淡和大放厥詞？
52年前FAA頒布CFR ?91.817《民用航空器聲爆》禁止陸上超聲速飛行時，同時發(fā)布了CFR ?91.818《超過1馬赫的特殊飛行授權(quán)》為科研和特殊情況兜底。從字面意義上，該規(guī)范并未禁止民用陸上超聲速申請者重復(fù)相同的飛行，也未禁止他們通過這種飛行盈利。在當(dāng)今美國政治職業(yè)底線已跌至相當(dāng)于日本捕鯨業(yè)水平的情況下，只要某種足以保證超聲速飛行“不會引起可測量聲爆超壓到達(dá)地面”的方法存在，即使不修訂規(guī)范，理論上也可援引該規(guī)范第四條所列“演示”目的使飛行區(qū)間超出特定試驗(yàn)區(qū)，把每個航班都定為“演示飛行”就行了。
事實(shí)上，這種“不會引起可測量聲爆超壓到達(dá)地面”的方法真的存在。
BOOM公司2014年立項(xiàng)時就跳過了基礎(chǔ)研究相對充分、市場前景也較清晰的小型超聲速公務(wù)機(jī)，在未發(fā)布聲爆優(yōu)化設(shè)計(jì)成果的情況下前直接上馬了一個定位十分接近運(yùn)十（80座級、50米長度、8000公里航程“跨海越洋”）的四發(fā)中型客機(jī)?，F(xiàn)已確知，他們并非取得了秘密突破，而是因?yàn)樗麄儔焊筒淮蛩阍凇奥暠丛O(shè)計(jì)”這條艱苦攻關(guān)的道路上走下去，而采用了與“協(xié)和”一樣海上（跨北大西洋）暴力超聲速、陸上直接擺爛，具體說用“馬赫截?cái)唷比《男靶g(shù)。
示例1：馬赫數(shù)超過2的飛機(jī)勻速水平直線掠過，每一時刻向下的各方向聲爆射線折射后，在地面形成弧狀的聲爆邊界。該邊界隨飛機(jī)不斷前推，形成帶狀的“聲爆地毯”（與焊縫形狀的形成原理相似），并在這一“走廊”外截?cái)嘈纬陕牪坏铰暠穆曈皡^(qū)。
“馬赫截?cái)唷笔侵嘎暠诘竭_(dá)地面前就被“拐跑”的現(xiàn)象。由于典型大氣模型（例如1976年美國標(biāo)準(zhǔn)大氣）中對流層（即上圖中云下部分）有顯著的空氣梯度，就像酒吧里一杯從一定位置開始折射率逐層增加的雞尾酒一樣，一束從酒杯上方斜著射入的光線可能被逐漸折射得越來越“卷”起來；設(shè)想這杯雞尾酒變得層數(shù)極多、深不見底，這束光最終就會在照到杯底前被折射出去。將光束類比為垂直于馬赫錐（由速度決定）的聲壓射線，就得到產(chǎn)生上圖“聲爆地毯”左右邊界（邊界外的“聲影區(qū)”聽不到聲爆）的主要原因。
如果飛機(jī)超聲速飛行的速度變得非常慢、以至于僅僅剛好超過聲障，從而形成一個高度“撐開”的馬赫錐（如下圖），這種折射在飛機(jī)正下方也發(fā)生，就形成了“馬赫截?cái)唷保?
示例2：馬赫數(shù)略大于1的飛機(jī)從高空勻速水平直線掠過，所有方向的聲爆射線均中途折射回天空，無一落至地表，聲爆地毯寬度為零（整個地面均為聲影區(qū)），發(fā)生“馬赫截?cái)唷薄?
“馬赫截?cái)唷崩碚撋蠒?dǎo)致整個地面可感的聲爆完全消失，不再需要任何其他低聲爆措施，也不需要對飛機(jī)本身修形。BOOM的X1B飛機(jī)正是采用了該方案。由于AS2超聲速公務(wù)機(jī)項(xiàng)目在疫情中夭折，目前美國僅有BOOM一家公司在推進(jìn)有真實(shí)型號的超聲速民機(jī)開發(fā)；換言之，美國目前的超聲速民機(jī)項(xiàng)目其實(shí)根本不需要特朗普這個“松綁”。
題外話：“馬赫截?cái)唷眴尉偷孛婵筛新暠允羌埫嫘Ч詈玫慕鉀Q方案，但之所以說這是“邪術(shù)”，是因?yàn)槠鋵ρ埠組數(shù)有嚴(yán)格的上限要求。在對航空業(yè)合理的巡航高度區(qū)間內(nèi)，超聲速巡航速度最高也不大可能高于1.3馬赫，實(shí)際上通常只能控制在1.1馬赫左右。而目前灣流先進(jìn)公務(wù)機(jī)巡航速度已經(jīng)能達(dá)到亞聲速極限的0.96馬赫，如此微弱的速度提升，卻要承擔(dān)持續(xù)突破聲障帶來的巨大能量損耗，得不償失，純屬噱頭。
與此同時，聲爆雖然主要由飛行體決定，但其超壓在大氣中的傳播軌跡與大氣本身相關(guān)，并非飛行物自身所能完全控制。我海空軍本著“三大紀(jì)律八項(xiàng)注意”原則一般禁止在人口密集地區(qū)上空超聲速飛行，但由于聲爆的這種特性，城市地區(qū)聽到聲爆的現(xiàn)象在極個別時候仍可能發(fā)生。例如2015年11月，四川成都市區(qū)多地聽到的“天空巨響”，經(jīng)排查后即被確認(rèn)系航空工業(yè)某單位飛機(jī)在成都轄區(qū)西北部空域飛行產(chǎn)生的聲爆。
在確定海拔高度與巡航速度下，“馬赫截?cái)唷睂?shí)際能否成功，更是嚴(yán)重取決于當(dāng)時當(dāng)?shù)仫w機(jī)掃過的一個帶狀地面即“聲爆地毯”上空的地理環(huán)境。這包括大氣溫度梯度、壓力梯度、風(fēng)速型、地面或“需規(guī)避的監(jiān)聽者”自身海拔高度（高原山地甚至摩天大樓）等。這些不僅非飛機(jī)公司可以掌控，甚至不是航司可以完全掌控的。BOOM這種只求技術(shù)性“合規(guī)”、對美國人民實(shí)際生命健康不負(fù)責(zé)任的做法，是馬克思主義關(guān)于“資本導(dǎo)致科技異化”真理的新例證。
兩岸猿聲啼不住，輕舟已過萬重山
特朗普的行政令不可能加速美國現(xiàn)有的超聲速民機(jī)發(fā)展，但中國的超聲速民機(jī)事業(yè)卻在一日千里地迎頭趕超。
以西北工業(yè)大學(xué)和北京航空航天大學(xué)為代表的“國防七子”是我國已知最早進(jìn)行此領(lǐng)域探索的主要單位之一。公開資料顯示，前者至遲在15年前便開始了線化理論基礎(chǔ)科學(xué)及相關(guān)氣動布局設(shè)計(jì)的數(shù)值仿真，航空學(xué)院老院長、長江學(xué)者宋教授親自指導(dǎo)成立了專門研究機(jī)構(gòu)，并極有預(yù)見性地指出了在該領(lǐng)域需發(fā)展的四大關(guān)鍵技術(shù)——聲爆預(yù)測模型、新型發(fā)動機(jī)、材料與多學(xué)科設(shè)計(jì)優(yōu)化。而后者至遲在2015年已有對西方累積成果的成熟調(diào)研分析，享有盛譽(yù)的《航空學(xué)報(bào)》前輩主編朱老教授在百忙中親自發(fā)了一篇長文，整理了超聲速民機(jī)和降低音爆與多學(xué)科優(yōu)化設(shè)計(jì)領(lǐng)域自1960年代至當(dāng)時的歷史脈絡(luò)與最新進(jìn)展，對引起行業(yè)重視起了較大作用。
十八大前夕，我國在聲爆預(yù)測這片基礎(chǔ)科學(xué)處女地上可能落后西方50余年。但隨著新時代各種技術(shù)與經(jīng)濟(jì)前置條件成熟、相關(guān)領(lǐng)域進(jìn)入國家戰(zhàn)略視野，在西工大、航空工業(yè)氣動院、中國空氣動力發(fā)展中心等多單位辛勤攻堅(jiān)下，不僅快速攻克了基于線化理論的聲爆預(yù)測技術(shù)，且僅五年左右就攻克聲爆非線性傳播，達(dá)到了西方20世紀(jì)90年代達(dá)到、至今也沒有顯著后續(xù)進(jìn)展的水平。
2018年，航空工業(yè)氣動院聲爆團(tuán)隊(duì)與北京零壹空間公司合作，基于后者發(fā)射的亞軌道火箭動力飛行器OS-X0開展了地面聲爆特性測量研究，獲得了我國真實(shí)大氣環(huán)境下的地面聲爆信號，填補(bǔ)了我在此領(lǐng)域無實(shí)測數(shù)據(jù)的歷史空白；2023年，航空工業(yè)北京航空研究院進(jìn)一步解決了對飛機(jī)非勻速直線巡航狀態(tài)下超聲速飛行至關(guān)重要的“聚焦聲爆”預(yù)測問題，使得聲爆預(yù)測理論進(jìn)一步完整和實(shí)用化。
在應(yīng)用理論與驗(yàn)證方面，西工大長江學(xué)者韓教授的優(yōu)化設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)不僅在真實(shí)大氣中實(shí)現(xiàn)了聲爆預(yù)測與修形，而且將基于線化模型的反設(shè)計(jì)理論與代理模型優(yōu)化相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)了巡航性能與降噪雙提升，包括地面可感聲級在內(nèi)的新機(jī)方案特性正在快速逼近NASA當(dāng)年提出的標(biāo)準(zhǔn)。
2024年5月，原殲15總師、中航工業(yè)科技委孫副主任（北航校友）等在《中國工程科學(xué)》上發(fā)表《航空工程科技未來20年發(fā)展戰(zhàn)略研究》，將超聲速客機(jī)列為重點(diǎn)方向，聚焦低聲爆全機(jī)優(yōu)化、變循環(huán)發(fā)動機(jī)、智能復(fù)材修復(fù)技術(shù)，指出目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)商業(yè)可行性與環(huán)保（噪聲）可行性的統(tǒng)一。
凌空天行的“竄天石猴”超聲速客機(jī)設(shè)計(jì)方案
天目山實(shí)驗(yàn)室的“天目山十號”超聲速公務(wù)機(jī)概念方案
筆者對外媒炮制的所謂“商飛C949”一無所知也不想討論，并建議讀者對這類最初源頭來自境外的“正能量‘新聞’”及其境內(nèi)傳播者保持高度警惕。但目前已知的是，當(dāng)“國家隊(duì)”在基礎(chǔ)工作上穩(wěn)扎穩(wěn)打時，民營航空企業(yè)在我國超聲速民機(jī)應(yīng)用領(lǐng)域探索中發(fā)揮了靈活機(jī)動的“開路先鋒”作用。
偏向航天路線的成都凌空天行公司研制了“云行”系列高升阻比乘波體布局四倍聲速客機(jī)，2024年10月第一架概念驗(yàn)證機(jī)試飛成功；2024年12月沖壓發(fā)動機(jī)試飛成功，目前完整全機(jī)設(shè)計(jì)方案已經(jīng)發(fā)布，計(jì)劃在2027年首飛。與此同時，著名的天目山實(shí)驗(yàn)室聯(lián)合北航、商飛設(shè)計(jì)了技術(shù)上更為成熟的低阻力-低聲爆特征水平的“天目山十號”二倍聲速公務(wù)機(jī)，其1/18縮比驗(yàn)證機(jī)于2025年6月30日在河北完成低速首飛。
通過利用民間投資試水，我國事實(shí)上正在走“仰望星空”和“腳踏實(shí)地”兩種風(fēng)格同步推進(jìn)的路子。事實(shí)上，從超越技術(shù)的視角來看，超聲速民機(jī)是一種對全球區(qū)域經(jīng)濟(jì)一體化進(jìn)程極其依賴的高度特化的技術(shù)工具，不大可能成為亞聲速民機(jī)的平替。一個自我孤立、閉關(guān)鎖國、破壞全球化進(jìn)程、破壞跨國經(jīng)貿(mào)人文交流的MAGA政權(quán)控制的自身經(jīng)濟(jì)在不斷相對衰落的美國，根本不可能引領(lǐng)這種工具的前進(jìn)方向，卻依然有能力在將來一段時間內(nèi)把全世界搞得動蕩不安，讓這一技術(shù)能翱翔世界藍(lán)天造福人類文明的時代繼續(xù)推遲到來。在這樣的情況下，腳踏實(shí)地攻關(guān)關(guān)鍵技術(shù)、項(xiàng)目型號上允許民營資本“先試水”，可能正是當(dāng)前的最優(yōu)解。
我們無法獨(dú)自改變?nèi)澜?，但我們可以做好自己。?dāng)前國際環(huán)境下，我國在此領(lǐng)域選擇了務(wù)實(shí)、符合技術(shù)與市場前景的發(fā)展路徑，這是遠(yuǎn)比美國本屆政府的“軍備競賽”和“政績工程”更有意義的。
來源|底線思維
