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       今天我们介绍一下高超音速飞机，它在实现高超音速飞行的时候，将遇到的几个障碍，音障、热障、黑障。

       我们知道飞行器在大气层中飞行，航空界或者航天界给它们划了几个区域，一个是亚音速区，一个是跨音速区，一个是超音速区，还有一个高超音速区。这几个区域，它是怎么来确定的呢？亚音速区，它的最大飞行速度大概是在M数0.75，M数也叫马赫数，就是飞行速度和当地音速之比。跨音速区是从M数0.75到M数1.2。超音速区是从M数1.2到M数5，也就是5倍音速，那么如果你的飞行速度超过了5倍音速，比如说超音数10倍、12倍、15倍、20倍，那么你就进入了高超音速区。目前正在研发的高超音速飞行器以及空天飞机，它会遇到一些什么障碍呢？

　　第一个障碍是音障，首先你要突破音速。其实突破音速现在已经做到了，但是在上个世纪40年代末的时候，突破音障很难，因为很多试飞员试图驾驶活塞式也就是螺旋桨的飞机，突破音障的时候发生了问题，飞机剧烈抖动而且自动低头，后来人们搞清楚了，由于飞机上面产生了激波，这个激波会给飞机带来很大的阻力，那么你要想办法减小激波阻力，你就有可能突破音障。那么上个世纪50年代初逐渐这个问题就解决了，就出现了一些超音速的飞机，比如说战斗机，后来又搞出超音速的轰炸机。那么既然音速突破了，很多人就想再加快速度，超过音速的两倍三倍。那么超过音速两倍没问题，但是达到音速的2.5倍的时候，发现机体表面的温度急剧升高，可能到了二三百度的温度了，表面这些蒙皮，机内那些结构可能就受不了，就必须换装其他的材料，这时候就出现了一个新词叫热障。

　　热障主要是由机体和空气摩擦产生热量，以及激波造成的。如果你到了超音速3倍的时候，表面温度可能到了350、360的温度。那么基本上你就要用新材料来制造飞机了，用铝合金就不行了，那用什么呢？钛合金甚至是不锈钢来造飞机。那么如果飞行速度再高，比如说超过音速的十几倍，这个时候由于机体表面或者是弹体表面的温度急剧升高到几千度，它的表面那些气体就已经电离了，就是电子被剥离了，那么这些等离子体和气体的特性就是不一样的了，会导致什么呢？导致无线电波没法传播，雷达也看不见它，通讯系统也基本上中断，在这样的情况下，你跟外界的沟通就中断了，因此被称为黑障。

　　黑障主因就是因为飞行器外表包着一层等离子体。无论是音障、热障还是黑障，实际上都是和飞行器的飞行速度有关系的。航空器主要面对的是音障和热障，音障现在已经突破了，热障也有办法解决，怎么解决？我们下面会给大家讲。那么黑障目前解决的办法不是很多，进入黑障之后你怎么和外界联系？这是目前需要认真克服的一个重要的障碍。那么不管怎么讲，要想在大气层里高速飞行，这三障必须克服。下一期我们将给大家介绍一下高超音速飞机和空天飞机，它的基本设计概念。

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