5倍音速，4小时飞遍全球的超音速客机！或者叫火箭？【陈荣专栏-133】
【摘要】最近，欧洲太空总署宣布，他们正在与一家英国引擎公司合作，开发新一代的超音速客机Lapcat。
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2003年，协和客机永久停飞后，欧洲人造超音速民航飞机的心似乎并没有死。
这不，最近，欧洲太空总署宣布，他们正在与一家英国引擎公司合作，开发新一代的超音速客机Lapcat。
（图1、下一代超音速客机Lapcat概念图）
这新一代超音速客机设计有多快，来看看几个数字吧。
它的时速，可以达到每小时4000英里，换算下，大概是6437公里。
什么概念？对比下，地球中心到两极的距离，大概也就6350公里左右，4000英里时速，已经是5倍音速！4小时就能从北半球的伦敦，飞到南半球的悉尼。
这还能叫飞机吗？简直就是火箭。
（图2、对比下现在的普通客机）
事实上还真是如此，不仅外形长得和火箭一样，这飞机还真就有火箭飞行模式。
从飞机跑道起飞后，加速到5倍音速，除了能像现有客机在35000英尺高空飞行，它还能切换到火箭模式，推送到95000英尺的太空轨道，飞上36个小时。
（图3、5倍音速，可以用来发射卫星）
所以除了民航载客，它的另一大功能，就是当火箭用，发射卫星。
而且由于发射方式和结构设计，发射卫星的成本大概是现在的十分之一。
来看看客机的设计结构。
（图4、飞机结构是这样的）
不P图了，直接文字解释吧，1是陶瓷减速伞，2是前翼，3是液化氦箱，4是液化氧箱，5是载重舱，6是航空电子设备，789是引擎的三大部件，分别是进气口、热交换器、Sabre引擎，10是轨道操控引擎。
它的核心以及它能达到5倍音速的关键，是789这三部分组成的SABRE引擎。
（图5、SABRE引擎）
欧洲太空署与英国太空署前期合作投资的7700万美元，主要就是给那家民营引擎公司研发这种新型引擎。
（图6、引擎工作示意图）
它能够在1/100秒内把进入引擎的空气从1000摄氏度降到零下150摄氏度，从而从空气中制出液态氧，为引擎供给燃料，而且还不会造成冰冻。
（图7、1/100秒内完成空气液氧转换，2012年的实验）
完全就是火箭引擎的技术。这引擎能够提供更强大的动力，而且，通过氦降温，还没有过热和解体风险。
（图8、引擎点火实验）
来看看，放大后的情况，空气是怎么转换的。
（图9、空气转换过程）
引擎的设计团队说，他们打算在2020年左右完成演示引擎的技术测试，至于应用该引擎的超音速客机，虽然美好，但估计还得等上20年左右。
但这并不是他们的终极目标，他们的目标，是以此为基础，未来给宇宙飞船设计引擎。
嗯，勇敢前进吧，少年们！
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