美国超音速客机研制竞争白热化

也许，超音速旅行大众化的年代终于到临，本世纪二十年代超音速旅行对普通人来说可能不再是奢侈。2021年6月3日，美国联合航空公司（United Airlines）宣布向 Boom Technology 订购 15 架代号为 Overture 的超音速客机，并有意在安全和环保条件得到保障后增购 35 架。美联航计划于2029年开始超音速客机的商业服务。这是 Boom  公司超音速客机在美国国内拿到的的第一笔订单，此前该公司已获得英国维珍航空和日本航空的投资和预购协议。Boom公司是当今美国超音速客机研制领域中最具竞争力的一个。

说到超音速客机，你可能知道，最先实现超音速商业运营的是英法联合研制的协和号（Concorde）和苏联图波列夫设计局的图-144。这两款客机虽然当时实现了超音速航行，但是项目本身在商业上属于失败，协和飞机共生产了20架，其中仅有16架投入营运，实际上只有两条航线使用：英国航空公司从从伦敦希思罗机场飞纽约和法国航空从巴黎戴高乐国际机场飞纽约。2000年，法国航空4590号班机在纽约起飞时，由于轮胎被跑道上金属异物扎伤爆裂，导致飞机燃油泄漏起火，造成机毁人亡的惨剧。受到各种不利因素影响，英航和法航决定协和飞机在2003年停飞。协和号能够在18000米的高空以2.02倍音速巡航，从巴黎飞到纽约只需约3小时左右。在其27年的商业飞行生涯中。协和飞机代表着航空技术发展的成就和骄傲。但是，为什么大多数航空公司当时拒绝运营协和号呢？这是因为协和号有两个关键问题难以解决：第一个问题，就是协和号无法解决超音速飞行时产生的音爆和噪声危害。特别是1973年，美国航空管理局发布禁令，禁止民用客机在美国大陆超音速飞行。此举导致波音放弃了707超音速客机计划。美国和欧洲的禁令导致超音速飞机只能进行跨大西洋运输；第二个问题，飞行成本太高。当时，协和跨大西洋班机的票价在12000美元左右，相当于只能运营头等舱业务，限制了其市场的规模。现在，由于商业客机提供WIFI·服务，公务旅客飞行时可以正常工作，节省时间的红利减少，这个问题会更加明显。那么，为什么超音速客机会卷土重来，为什么多航空公司现在不惜耗费巨资打造新型超音速客机呢？根本原因还是因为航空技术的进步，很多人相信新一代超音速客机可以解决当初困扰协和号的难题。

刚刚过去的2021年，也许是超音速商用客机研制历史上最重要的一年。美联航的注资加强了Boom公司开发超音速客机的竞争能力。Boom超音速客机使用了高速飞行器常见的三角翼，使用 3 具涡轮风扇发动机。飞机设计飞行速度为1.7马赫，最大航程7800公里左右，载客量65~88名。Boom Overture的设计显然是为了兼顾安全和经济性。协和号当初使用涡喷发动机，在2 倍音速巡航时激波阻力最低，具有最经济的燃油消耗；Boom使用高涵道比的涡扇发动机，巡航速度降低到1.7 马赫能提供更好的燃油经济性。根据计算，Overture 超音速客机纽约与伦敦之间往返机票价格可能在 $5,000 美元左右，大概相当于商务旅行的价格，所以相比于协和号具有更广泛应用前景。

美国宇航局NASA的X-59超音速商业客机原型机的建造，目前也进入最后阶段，有可能在2022年底进行试飞。美国宇航局X-59属于静音超音技术的实验性原型机，由NASA与洛克马丁公司合作研发。这架飞机简称QueSST，飞机的主要部分最近已经完成总装。X-59设计目标计是将声级控制在60到65dBa，这仅相当于一辆豪华轿车行驶在高速公路上发出的声音或者一家热闹餐厅中的嘈杂声。相比之下，协和客机产生的噪音高达110dBa。NASA计划测试静音超音速飞机的噪声以及民众的反应，并将向监管机构提供数据。这些数据将被用来重新评估是否可以取消目前对超音速客机陆地飞行的禁令。

2021年10月7日，美国空军与Exosonic签署了一份发展投资协议，委托Exosonic研制无人驾驶静音超音速总统专用客机；Spike Aerospace的超音速公务客机S-512将在2023年投入使用；Aerion 在去年倒闭之前曾经推出SBJ和AS2/AS3超音速商务客机；Virgin Galactic 和 Boeing 则有着更宏伟的超远计划，新概念超音速客机飞行速度可能达到3马赫；2021年8月5日，美国空军追加6000万美元给Hermeus 用于March5 极音速飞机的研究。超音速客机研发开始进入群雄并起的竞争年代。

毫无疑问，新一代超音速商用客机的研制还有很多具体技术问题等待解决，超音速客机真正投入使用也许需要十年以后。但是，无论是美国航空航天局，美国空军，还是航空技术风投基金和科技公司，都意识到航空技术的发展使得超音速客机的发展成为值得认真关注的研发领域。十年前，马斯克的电动汽车前景惨淡，空间旅行被认为是遥不可及的梦想。也许，十年以后，超音速客机的发展也会令所有人惊叹。Boom公司总裁在接受采访时谈到，他的梦想是让所有人可以在四个小时内飞到地球任何地方，只需要花费100美元。这一天能否到来或者什么时候到来都还是个谜，但是人类文明的发展，特别是科学技术的发展，本来就充满了冒险，如果不敢走前人没有走过的路，就不会有我们今天所拥有的技术和新技术带来的生活品质提高和极大生活便利。