一说到超高音速，很多人首先想到的是导弹。

目前能把超高音速发挥出来的，也就是导弹，客运飞机可达不到这个速度。

毕竟别说超高音速，目前的技术推动客运飞机，突破五马赫都是痴人说梦。

那么五马赫是什么概念呢？

举个例子，如果两个地方的距离是五千公里，一般的客运飞机的速度通常是一小时八百公里，大约需要六个小时才能完成一次飞行。

如果以五马赫的速度进行飞行，大约五十分钟就够了。

在过去相当长的一段时间里，一枚导弹的速度一旦突破了五马赫，就不要谈什么防御了，根本就防不住。

当然随着技术的发展，对于防御技术也在不断的提高。

比如美国的萨德系统，拦截弹的速度也有八马赫了。

矛和盾的理论在这里也是相适应的，盾的能力增加了，矛的锋利度也必然增加。

这就诞生了超高音速导弹，目标是突破十马赫的速度。

不过到目前为止能够成功试射超高音速导弹的国家，也没几个。

但随之而来的就出现了一个非常尴尬的问题，导弹在空气中飞行，速度越快，那么和空气摩擦就越激烈，导弹上被摩擦出来的温度也就越高。

这个时候，就需要隔热材料进行隔热。

要知道飞行器在大气层以六马赫的速度飞行，表面的温度就已经达到了五百度，如果突破十马赫，进入到超高速领域，导弹表面温度攀升不是翻一倍，而是好几倍，达到数千度的高温。

那么耐高温材料会必然出现，可到这里问题又出现了。

抗高温材料往往是一些高熔点，以及高氧化性的材料，这些材料最大的一个特点就是会阻隔电磁信号的传播。

（注：电磁信号越强说明材料的导电能力越好，但表现出来的特点就是抗高温差）

这简直就是一个无解的麻烦，美国长久以来就无法突破这个难题。

这个时候，要在这个问题上死磕材料，显然是不现实的，毕竟矛盾就摆在哪里。

所以就需要另辟思路，中国发明了复合型材料。

简单的说一层防高温，一层传递电磁信号，这个思路简直是妙不可言。

当然到底是几层，谁也不知道。

目前公开的资料，也就这么点，材料是怎么做的，也就只能猜了。

那么今天就围绕着超高音速，以及超高音速的使用到的材料来说一说。

马赫数和音速不是一个概念。

音速是什么？是声波在介质中的传播速度，而且会因为介质的不同，状态的不同，声波的传播速度也会发生变化。

举个简单的例子，在大海的空气中，温度每升高一度，音波传播的速度就会在一小时内增加两公里左右。

这是音速的特点。

再来看看马赫数。

马赫数指的是飞行器本身的飞行速度和音速的比，所以马赫数并不是一个速度，而是一个比值。

比如0.8马赫，代表的含义就是0.8倍的音速，而这个数值被叫做亚音速。

0.8马赫到1.2马赫，就是0.8倍音速到1.2倍音速，这个阶段被叫做跨音速。

超音速的武器，至少需要突破五马赫数。

超过五马赫的飞行速度，还有三个阶段的划分。

比如五到十马赫，被叫做高超音速，十到二十五马赫被叫做高—超高音速，而大于二十五马赫就被叫做超—超高音速。

说道这里，需要提醒一下，被叫做超高音速，往往指的是突破十马赫数的两个阶段，高超音速是五马赫到十马赫的速度。

同样的字，放的前后顺序不一样，代表的含义也不一样。

而高超音速导弹，就指的是突破五马赫的导弹，如今高超音速导弹已经开始在十马赫以上进行争夺了。

不是的。

高超音速的概念，是在1933年的时候，被一位奥地利科学家提出来的。

他在他的著作《火箭飞行技术》中，这么描述了一下火箭飞机。

飞行器想要摆脱地球的束缚，就需要达到一定级别的速度，为了让火箭飞机轻松达到这个速度。

可以先用火箭将速度拔高到距离地面七十公里的地方，并让飞行器达到一个速度，然后利用重力和空气升力的交界线，做打水漂的动作。

这样飞行器就会达到十马赫的速度，从而摆脱地球引力的束缚，攀升到两万公里以上。

这条轨迹也被叫做桑格尔弹道。

所以超高音速武器，不仅要有突破十马赫的速度，它的轨迹也很特殊，不是一条直线，也不是一条抛物线，而是一条不断跳跃呈波形前进的轨迹。

这也解释了，为什么弹道导弹的速度已经超过了二十马赫，但不能称之为超音速武器的原因。

因为弹道导弹说到底飞行的轨迹就是一条抛物线。

它在发射和爬升阶段的火箭推进非常容易的被捕捉到，早期的预警系统就可以通过红外线成像，来判断导弹的发射，找到它的发射地点，甚至判断出飞行方向和弹道路线。

所以弹道导弹完全是依靠速度这股蛮力来突破对方防御的。

而超音速武器，不仅具备高速度，运动轨迹也难以琢磨。

以桑格尔弹道为依托研发出来的超音速导弹，被叫做助推滑翔型导弹。

整个导弹由两部分构成，一部分是以火箭发动机为主要部件的助推器，另一部分是滑翔器。

最有意思的是，当火箭发动机将导弹送到一定高度，并赋予它一定速度之后，火箭发动机就会和滑翔器进行分离。

而整个滑翔器是没有动力的，依托上桑格尔弹道，持续增加速度。

当然滑翔器部分必要战斗部和导航系统是有的。

如今又发展出了另一种高超音速导弹类型，这种类型被叫做吸气式超燃冲压型。

这种超高音速导弹，同样由两部分组成，首先是助推器发生作用，将导弹推到一定高度，让导弹具备一定速度。

然后助推器和导弹分离，导弹随后再启动超燃冲压发动机。

这种设计的特点是，导弹是一体的，那么同样的威力，个头会比一般的导弹小上一半。

体积小一半，这对目前的各种战斗机和轰炸机有着致命的诱惑，这就意味着可以装载更多的内置导弹。

这是未来超高音速导弹发展的趋势。

但任何东西一旦涉及到发动机，那么难度上升可就不是一两个台阶那么简单了。

所以这两款超高音速导弹，有着不同的目标。

助推滑翔式的目标是突破十马赫，可以沿着大气层进行不断跳跃，在两个小时以内，完成从发射到击中目标的任务。

当然了，助推滑翔式不是只有给导弹使用的，应用到航天飞机上也是可以的。

比如美国计划研发的高超音速航天飞机，就是在到达一定高度和速度之后，走桑格尔弹道，进行跳跃，从三十五公里的高度，攀升到六十公里的高度，每一次跳跃的高度甚至可以达到四百公里。

（在这里说明一下，类似的还有钱学森弹道，这个运动轨迹目前也就中国掌握了，其他国家到是想，但一直都没有什么进展）

而吸气式超燃冲压型就是以突破六马赫为目标。

早在上个世纪七十年代的时候，苏联就开始研发起了相关技术，在这项技术中，他们曾经研发出了飞行速度达到一小时六千公里的冷飞行器。

到了1986年的时候，美国才启动了超燃冲压发动机的研究，当时的项目是为了空天飞机的计划而设立的。

不过研究一直没有太大的进展。

上文中就已经提到了，这种类型的导弹最主要的特征就是冲过六马赫。

为什么是六马赫而不是五马赫呢？

因为吸气式超燃冲压发动机，一旦超过六马赫，它的成本不仅会翻倍增加，最主要的是性能还会下降，比刚刚突破五马赫的此类导弹的生存率还低。

花了更多的钱，性能不提高也就罢了，还下降，这就尴尬了。

所以此类型导弹，最难的是如何突破六马赫，还能提高性能。

在超高音速，很长一段时间里，走在最前边的是美国和苏联。

比如美国研发的X—43超高音速验证机，在2004年的时候，就已经连续打破了最高飞行速度纪录。

飞行的速度一度接近十马赫。

那么他们成功了吗？

只是速度上有所突破而已。

在文章的开头说道过，随着飞行器高超音速的飞行，温度会显著攀升。

那么在这个过程中防高温涂层，因为本身材料的原因，让电磁波无法进行沟通。

其实这仅仅是一个方面。

飞行器高速飞行，还会产生另一个状况。

高速飞行，尤其是超高音速飞行，激波的反应会更加的强烈，这就会导致和飞行器接触的空气发生分解和电离。

这个时候，在飞行器的表面就产生了非常复杂的混合气体，混合气体和涂层之间就产生了干扰，这就会导致飞行器的精确度下降。

美国在八十年代设计的X—51一直处于失败状态的主要原因，就是激波产的混合气体让精确度下降。

所以精确控制是这一款高超音速飞行器的最大难点。

那么想要处理这个问题，就需要外来的信号加以控制，但问题是隔热层阻碍了电磁信号。

说到这里，就应该明白了吧，电磁信号进不去，想要将精确度恢复，就难如登天了。

而且导弹在识别目标的时候，最好的方式就是通过电磁信号来确认。

所以在确认目标的时候，就出现了这么一个问题，电磁信号发不出去，也接受不到。

就在所有有能力的国家都在埋头克服超高音速难点的时候，中国对外公开一部分资料，宣布中国的隔热材料突破了。

不仅可以隔热，甚至可以做到传输信号。

那么在识别目标上，完全可以做到装备一部雷达，对目标进行识别。

也就是说超高音速导弹，中国的的精度会提高很大一截。

而这个时候，也不需要考虑因为激波导致精度下降的问题，它会自动调整。

到时候，超高音速导弹的打击范围，也会延伸到几千公里之外。

之所以公开这些，只能说明中国的自信，就算让你看这部分公开的资料，你也看不懂。

只会知道，哦！原来中国达到了这种地步？

中国作为后起之秀，能在这方面做到这一步，可见中国的科研人员是全世界最优秀的科研人员。

为他们点赞！