S01E17突破壁垒

我觉得飞行啊。对于人类来说，一直有一种在世界大战的催化下，进行了更迅猛狂飙突进，那飞行速度的记录啊，也在不断被刷新。那么为什么因素的这个这么难以突破的？1947年，美国贝尔飞机公司造出了第一架超音速飞机。飞机飞过沿途建筑物的窗玻璃全部被震，人的耳朵也受不了，这个声音就是阴爆。人类并没有指度下新的挑战还是等待着人力，这一次的必是热胀。歼八被成为中国迄今为止最快的飞机，人类心灵深处，那就非常的可怕，那超越人生，超越现实，超越死亡。人记得，只要还在，人类对更高速度的追求永远不会停止。各位回到2049的朋友，大家好，我最近啊，经常回想20世纪，也想要一些20世纪的各方面话题。感觉十分有意思。

虽然我只在20世纪生活了十几年，但是20世纪的巨大魅力啊，还是不断吸引人。我我相信，即使再过几千年或者上万年，人类在回想人类发展史的话，20世纪都会是浓墨重彩的一笔。那么，如果要我在20世纪，20世纪找一样新的发明来代言20世纪的话，我当时的第一个想法就是二十世纪是电视的世纪。但可惜的是啊，电电视诞生的时候啊，20世纪都快过去30年了，一战都结束了，等到后来真正普及的又是很晚的事情。那么不行，再换一个，后来拍案而起呀。对啊，20世纪是飞机的时代。想想1903年莱特兄弟发明飞机，一战时候，飞机便运用到战场之中，虽然有打酱油的嫌疑，但是能在短短时间就在世界大战中发挥一点点自己的作用。

确实让人为之惊叹。那么之后飞机一直是在不断的发展，短短一个二十世纪世界，人类就实现了从幻想像鸟儿一样飞翔到飞行走入寻常百姓的生活。这一巨大的跨越，完成了千年以来的梦想。我觉得飞行啊对于人类来说，一直有一种别样的魅力。不论你坐过多少次飞机，当你头顶的天上有飞机飞过的时候，每个人都忍不住要抬头看一下。我曾想，这个动作的深层原因是什么？我小时候啊，那时候，那时候，飞机是一个遥远的梦，一直想长大哥们儿，咱也坐回飞机啊。

那个时候抬头望不稀奇，因为飞机它稀有。但是现在的人呢？我猜测，也许飞行是人灵魂深处的一个渴望，也许飞行代表了超越人生，超越现实，甚至超越死亡。所以今天就胡乱聊一聊飞机的一些事情。提到飞机不能不提到它的原理叫不努力方程，提出者是律师的数学家和物理学家，著名的伯努利家族的成员之一。丹尼尔伯努铁路时间早在1726年。不努力方程啊，简单说就是流体的动能，压力，势能，重力，势能三者的总能量守恒。也就是说，波动力方程告诉你什么呢？在不提供外加能量的情况下，如果想办法提高流体的流速，那么就可以降低流体的压强。那么如果把飞机的飞行原理尽可能的屌丝化的解释啊，就比如说我手里这张纸条，怎么能让这张纸条飘起来？可以从下往上吹，是吧？从药往上去，但是这样很费劲儿。那么如果根据这样的原理啊，那么飞机飞行就要提供外加的能量。

真正的办法是在纸条上面轻轻吹一口气。你看啊，这样纸条就会轻而易举的飘起来，那么飞机的机翼就是使用这个原理，比如为飞机提供升力的机翼的歼灭。那么大致就是这样的流线性。当一股具有一定流速的气流被机翼分成上下两面的时候，那么上部由于拱起的部分增加了气流的行进路程。那么也就相当于提高了上部气流的飞行速度。那么，根据波努波努力方程，上方气流对机翼上半面的气压相比下半部分气流对机翼的下半面的气压小。那么上下一面的压力差就形成了一个总体向上的升力，这样飞机就起飞了。

所以飞机的发动机的作用就是为飞机提供向前的速度。看起来很简单，是吧？但是实际情况要比这个复杂得多。人类掌握了原理之后，还要有漫长的实践过程来尽可能的发挥不努力方程的机制，并不断优化自己的设置，突破一个又一个技术壁垒。那么最早的飞机啊，和我们现在看到的样子可以说差得老远了，样子非常古贵，比如说一战时期的飞机，看起来很像个大清醒，是吧？为什么要做得这么难看呢？这是由于当时的技术的限制。你最早的飞机发动机啊，效率很差。飞机的发动机与当时的汽车的内燃机差距不是很大，就靠着这样的发动机带动螺旋桨来提供推力。

而且这时候飞机又重，速度又慢，所能提供的速度差也很小，升力也就越小。那么太小了，飞机又飞不起来。可是人类啊总是有办法，为了提高飞机的升力，只能靠增大机翼面积来解决问题。所以早期的飞机啊，都是双翼飞机，甚至有更加丧心病狂的三E，四E和五E飞机。但是毕竟我们飞起来啊，管它好不好看。当时它并不是一个看脸的社会。时势造英雄，随着两次世界大战爆发，飞机作为重要的武器获得了不断发展，那么更清，更结实的材料被运用到了飞机上，这个时候多翼飞机就没有必要了，多余的机翼反而会增加太多的重量。而且阻力也很大。

你要跑得快，会一边跑步一边张开双臂吗？况且这个多翼飞机看起来也确实又笨又惨，那么后来，多翼飞机逐渐被单翼飞机淘汰。到了第二次世界大战时候，大部分战斗飞机和运输机都是单一的，比如说最有名的就是日本人臭名昭著的零式战斗机。我们毛主席赴重庆谈判乘坐的空中火车运输机，国军的C四七也是单翼飞机。那么这时候的飞机啊，至少从外表看起来，和我们印象中的飞机已经差不了太多了。零式战斗机的时速啊更是超过了500km，航程也高达3000km，已经超越了多数人的想象。

但是人类就是永远不知道满足，总在追求更快，更高，更强，而且这种渴望在世界大战的催化下。进行着更迅猛的狂飙突进。随着喷气式发动机的诞生，飞机就进入到了喷气机时代。喷气式发动机啊，和以往的活塞往复式内燃机带动螺旋桨的老式发动机，它有明显的不同。喷气式发动机是将空气与燃油混合燃烧后产生的高压气体向后喷出，以强大的反作用力推动飞机向前飞行。那么这种动力方式大大提高了发动机的推力，也使飞机飞行速度大幅度提高，成为可能。飞行速度的记录啊，也在不断被刷新。零式战斗机每秒可达140米，但是喷气时代的到到来啊，这个速度就显得凸样到后来，人类距离因素只有一步，只有那么接下来我们就会经常收到一个单位叫马赫。

航空中的飞行速度，以大气中的声音传播速度为单位，就是马赫。一马赫就等于一倍因素。但是这个突破的到来啊，却远不容易，很多勇敢的先行者都曾经试图突破这个阴兆，但是都落了个机毁人亡的惨剧，甚至有人断言人类不可能突破阴涨。那么为什么因素的这个屏障这么难以突破？可能大家知道，声音的传播可以看成一层层的气膜的重波的传递，可是这个传递的速度是有一个极限的。那么这个极限就是声音的传播速度每秒340米。飞机在飞行的过程中啊，飞机前方的空气被压缩到飞机的前方，那么前方的空气如果来不及让开，就会在飞机的前方形成一层由空气紧紧堆叠出来的气墙。那么在这层气箱中的空气啊，由于短时间内被巨大的力量压缩到一个非常小的空间内，它会形成一个压力温度密度流速忽然变化的分界面这个分界面就称为激波想象一下。当飞机飞行速度接近音速的时候，在飞机的前方形成了激波，就好比驾驶一架飞机撞向一堵墙那么这个阻力会有多大由于在激波处啊。空气本身发生剧烈的压力，温度的变化，使得飞机机体在这样恶劣的环境下啊，非常容易发生解体，飞行员操纵飞机啊也会提供困难。

所以这就不难理解为什么很多人认为人类根本就突破不了因素。然而，天下事有难易乎？为之则难者易矣，事在人为。1947年，美国贝尔飞机公司造出了第一架超音速飞机验证机XY航空出世，它的速度达到了1.05马赫。你在这时候的世界局势，局势对于飞机发展是很有好处的，东西方阵营的冷战已经开始了，美国对阴照的突破强烈的刺激了溯源人神经。战斗民族能不起眼吗？当时的新球就没法形容苏联马上开工，而且美国的X ONE啊，只是个试验飞机，苏联玩儿的就是当终于在50年代。世界上第一款批量服役的超音速飞机苏联完成量产了，米格十九问世速度达到了1.1马赫。

那么苏联老大哥是怎么做到呢？苏联科学家发现，在最先遇到鸡窝的鸡头的部位，会产生一个相对比较稳定的追形空间，这个空间称为阴锥，那么在这个阴锥里面，空气仍然处在亚因素的比较稳定的状态。接下来要做的工作就是将飞机机翼也控制在这一个阴锥里面啊，这样就可以排除激波对飞机飞行的影响。获得稳定的胜利。我们可以看到啊，这一个处于风洞中的飞机F104，整个机体都躲在机头产生的因素部分内。所以只要恰当的设计好飞机的机翼布局，加上足够强性的发动机，超音速飞行就可以实现。接着就有很多种涉及应运而生了。

然而人类啊，虽然突破了阴障，飞行速度仍然处于比较低的超音速水平，大约是在1.2到1.4马赫速度。而这基本上都是靠着美苏双方玩儿了老命发展更大力的发动机的结果。那么，虽然美苏解决了超音速飞行对机体操控与强度影响，但是推动激波所产生的阻力完成更高速的前进仍然是一个问题。一般来说，鸡头越钝，正面对空气的压缩就越厉害。如果能让机头做的足够接，可以更容易的将这堵墙给刺破。你看那个米格十九的造型，造型，特别是那个鸡头，看着就不舒服，就感觉像是博尔特一边高速奔跑一边张嘴喝西北风。

看着特别不舒服。如果飞机机头足够间，尖头处所堆积的空气可以更加有效的沿着阴锥的斜面散开，那么通过这种方法可以有效的降低超音速飞行的阻力。同时，相类似的，如果将机翼的前缘做的足够的薄，所产生的阻力也将减小。那么通过这些改进，鱼晃美国人又一次占据了上风，打破了两马赫的壁垒F104问世。那么这款飞机啊，真是把机头之间与机翼之薄做到了极致。而且F104的娘家啊，洛克西德马丁公司为了向军方推销这个飞机，做了一个广告，用机翼切菜，用机翼削土豆皮。

所以如果你仔细观察，就会发现，现代较为成熟的超音速飞机基本上都有三个和F幺零四相似的特点。一个是带有尖头的流线型身材。第二个是低窄选比的后略一啊。窄缺比就是机翼长度与机翼正面宽度的比。第三个就是薄如利刃的记忆。比如苏联的绝唱代号侧位的苏二七就是超音速飞机典型代表，颜值非常高。

再对比一下啊，一次世界大战飞机苏尔西简直就是外星科技的产物。超音速飞机啊。还有一个神奇的现象，就是你可以看到超音速飞行，在飞机超音速的一瞬间，巨大的轰鸣声响起，那么由于超音速飞行中产生的强烈的压力变化与大量生热。会导致空气中的部分水汽发生液化，形成一朵美丽的云雾，像一把雾伞，而这时所伴随的巨大的轰鸣声，对周围的生物来说简直就是一场灾难。法国电影空中决战中就曾有过幻影，2000飞机在超低空进行超音速飞行，飞机飞过沿途建筑物的窗玻璃全部被震碎。人的耳朵也受不了，这个声音叫做音爆。

有后到去。D，我国飞诺马的带过来双山公劈上送绿，找到请绪OK，提上们讲，看上对方的GETT。什么GET到它嘞？别以为这么高端，音爆啊，只有超音速飞机能做到。只是超音速飞机的音爆它比较猛烈。在我们日常生活中啊，也能见到音报。请你来到早晨或者傍晚的广场，那么广场上不单有广场舞大妈，还有一个武林高手群体，手持长鞭如蛟龙出水，看上去可上九天，揽月可下五洋。作品披荆斩棘，让人不敢靠近。

这就是水边的老大爷。我们知道啊，因速的时速是1224km，而甩鞭子老大爷的变烧的时速可以达到惊人的1270km。所以那响亮清脆的啪的一声就是音爆，带来了甩鞭子老大爷的阴报，尚且会让你从梦中惊醒，超音速飞机的破坏力更是可想而知。所以超音速战斗机都绝对禁止在超低控进行超音速飞行。当然，这种高速的飞行方式并不便宜，在超音速时，由于激波带来了强大阻力，燃料的消耗会大幅度增加，飞机发动机的机械损耗也大大加快。所以这种飞行方式啊，主要还是在不计成本的战斗机中应用比较多，平日不会闲着没事就来个音爆，所以即使是战斗机呀，也也只是在战斗需要的时候才偶尔进行超音速飞行。

那么民航客机呢？由于客机啊，它在经济性和舒适性上要求都很高，机票太贵了，它也没有人做。那么相比于超音速会带来了超高机票的价格，大家对于民航客机的超音速速需求就没有那么强了。所以超音速民航客机还是很显现。但是人有多大胆，地有多大产，终究有人想冒天下之大不明。第一个吃这个螃蟹的就是协和号客机。

协和号科技是世界上唯二的超音速科技，第一个超音速民航客机是苏联的图144客机。但是协和课结合灯大家更为熟悉。协和飞机能够在一万五千米的高空以二点零二倍音速巡航，那么从巴黎飞到纽约只需要3时20分钟。只有现在民航客机七小时的一半。企业科技总体来说运营的还是非常好，虽然票价昂贵，在2000年的时候，巴黎到纽约的往返票价超过了4000美元。但是仍然深受商务旅客和航空飞机爱好者的欢迎。但是由于经济性实在太差，运营协和客机航空公司也一直处于巨亏的状况中。

2003年，这款飞机在服务了27年后退出了历史舞台。现在我们乘坐的客机仍然是以波音，空客为代表的亚音速为主，那么客机虽然目前看来一段时间不会超过音速了。但是战斗机仍然在突破音障这一拦路，火候依然向着更高的目标前进。人类并没有止步下行，新的挑战还在等待着人类。这一次的壁垒是热胀，就像我们前面说的，飞机发展。战争是推动人类文明的基石，因为恐惧才是世界的第一生产力。在780年代，美苏冷战进行到最白热化阶段，双方展开了大规模的军备祭赛，那么一大批优秀的飞机相继诞生。高性能的飞机啊，并不能满足军方疯狂的性能要求，他们需要更快，更快，更快，比敌人还要快的飞机。但是，这一要求在事实面前越来越难以实现。

由于飞机飞行速度不断提高，新的问题日益凸显，高速的空气摩擦产生了大量的热。有人经过计算，当飞行速度达到三马赫时，温度将达到300°C。对于熔点只有400到500度的航空铝合金来说，300度的温度意味着飞机的铝合金将像纸片一样脆弱。这就是飞机在提高速度过程中继阴障之后的又一个障碍热障。那么一般认为啊，热障是2.5马赫，怎么解决？换材料？由于飞机需要尽可能轻的重量，省下来种粮，好装油和弹药啊。

比较常见又廉价的铝合金啊，它是相当理想的选择。但是在高温条件下这样裁账显然是不合适的，土豪的美的选择直接上钛合金，那么由于钛的化学性质相当耐高温。密度又小一些，钛合晶熔点高达1800度，而且可以在1000度或者更高的温度上长期使用。非常适合作为耐高温的航空材料。可是钛合金太贵了，因为又不好加工。不过不怕啊，没地，有的是钱。于是1966年就有了S R71，人们多称它为黑鸟。黑鸟的飞行速度达到了丧心病房的3.35马赫，并创造了从纽约到伦敦的飞行记录，1时54分56.4秒。由于产生了巨大的热量，飞机在飞行时啊，机身会由于热胀冷缩，身长30cm。

为了克服这个问题啊，只能重新设计邮路。在地面的时候啊，有路还是会发生泄露。S R71显然是美国航空这个交在2009年的变形金刚二里面，黑鸟儿也客串了一把，作为角色贴活的伪装而出现。我来干。WE IS该走。LIKE CHINA THE BOY叫QUESTION PARK，我怎么这个本二哥，你说美丽啊，都搞出黑鸟了，战斗民族也要有所回应吧。但是苏联经济确实比较困难，用不起钛合金这样超贵的金属，而且没有可加工钛合的技术，怎么办？兜一帮小兄弟可眼巴巴都看着老大哥战斗民族决定发挥简单粗暴，直接的特点，管他娘的算不锈钢。

不锈钢耐热性相当好，但是跟铝合金，钛合金相比，实在是太重太重太重，即使使用苏联最强大的发动机也不一定能带得动。但是苏联当时就是老子只要速度，其他都不管了。机动性不考虑飞机导致机体过热怎么办？直接上液氮冷却。高热导致雷达效果不好怎么办？直接用超大号大功率电磁管。以至于啊，如果在地面上打开机头的啊，露出雷达话，接头正对的人很快就会被考书，就和微波主一样。

于是让西方世界最恐怖的飞机由米羔羊设计局设计，北约代号为胡佛米格25诞生了，速度达到了三马赫，并于1972年装备苏联空军。啊。后面就有了这样场面，一架呼服大摇大摆的飞到欧洲上空，欧洲人慌忙迎战，防空导弹打过去，胡服一个加速，在这里，你呢，导弹你自己留着。美国人一度很纳闷啊，以为苏联人得到了什么外星人的黑科技啊，怎么这么牛逼。直到后来一个苏行苏联飞行员啊叛逃到日本，才揭开了神秘的面纱。专家，拆开飞机呀，不锈钢，液氮电子管儿。米格二五在冷战时期曾经出口过叙利亚，伊拉克，印度等国家，那么这个恐怖的飞机至今仍然回跃在这些国家空间。米格二五的改进型米格31虽然速度方面有点降低，只有2.8马赫，但是仍然是一款非常霸道的飞机。

黑鸟米格二五，米格31也是世界上仅有的三款闯过热账的，有人驾驶的全大气层内飞行啊，正式交付使用的飞机啊。顺便说一个有意思啊，世界上飞行高度最高的实战实用权的飞机也是米格二五，飞行高度可达到3万7650米。那么我们的民航客机啊顶多就1万米，所以米格二五的驾驶员是要穿宇航服的。那么后来随着时代发展，冷战也结束了，更高端的武器已经逐步被开发出来，新的作战任任务对速度的要求也没有之前那么强烈。突破热浪，飞机逐渐退出了历史舞台。但是突破无处不在。

热状远远不是人力飞行的终点，飞机快到这个份儿上，已经与火箭和导弹相差不大，那么随着速度进一步提高，过热的表面已经不仅仅是热的问题了。高热的表面会将周围的空气加热成等离子体，实际上，这样的高速环境已经不适合人类存在。所以更高速的飞行器一般都是无人。那么过热使得飞机表面的一层等离子体形成电离层，这层电梯层将切断与外界的电磁波通信。那么这个障碍被称为黑障。没有外界的通讯控制，飞行器就是一个没头没脑的导弹。我们当年民主英雄杨利伟从太空返回的时候，也要有几分钟的黑照，在这几分钟内，所有的事情只能靠杨利伟自己，所以也向我们的英雄，伟大的先行者致敬。现在已经有几种理论上的方法啊，可以解决黑障问题。一个是飞行器自带一些冷却物质，在过热表面的某一区域形成一个相对冷却的小的区域，实现与外界通信。

第二个是通过电磁作用在飞行器上产生一个磁场，那么等离子起在磁场作用下被推走。然而我们现在也只是知道这些问题啊，只是理论上可行，但是实际研究到什么程度，这都是各国的最高级别的军事级别。我们不得而知。那么最后来留着我们中国在飞机上的突破壁垒，我们国家由于历史原因啊，长期被排除于世界航空发展之外，直到1950年代，那么苏联对中国进行了大规模的权力援助。现在有人经常批评苏联在三年困难时期所作所为，其实我们也在两面看，苏联当年对中国的援助确实真不含糊。基本都是把自己压箱底的东西全拿出来，那么于是中国就相继获得了当时世界上最好的飞机。我们中国歼五的原型就是米格17，歼六的原型，米格19歼七的原型米格21最高速度给超过了两马赫。可以说，光就歼击机来说，五六十年代中国不比美苏差多少。

我中苏交恶后，苏联的援助停止了，当时国家正处于大跃进，文革等特殊时期，对飞机的速度有着非常高的要求，因为速度它很有象征性啊。而这个要求啊，显然不是当年的中国薄弱的技术水平所能完成的。那么，经过政治的动动动荡，中国直到80年代才在原来的米格21的基础上开发出了速度具有2.2的马赫的肩膀。后来，由于高速不再是战斗机的主要追求目标，歼八变成了中国迄今为止最快的飞机。换言之啊，中国还没有突破热胀的飞机，那么歼八机器改进机型歼八二身材齐长，造型优美，颇具美感。比喻送给他了一个好听的外号，叫长须经。在国内啊，很多人也称之为真实空中美男子。可惜的是，歼八二这种飞机也已经逐步落后于时代了。于是现在一些军事论坛上有一些刻薄的军迷呀，把外号改成了空中蔡国庆。

有些事情啊，不能说，关于歼八二还有很多故事，感兴趣的朋友可以去各个军事论坛上列下棋。当然啊，虽然阴障不再是障碍，突破热热胀也不再是重要需求，黑账的突破在理论上也完全可行。但是，随着科技的发展，特别是人类心灵深处那对飞翔的渴望，那超越人生，超越现实，超越死亡的灵魂悸动，只要还在，人类对更高速度的追求永远不会停止。我们中国啊，前年就搞了个大新闻，2014年，中国试射超高速导弹W14，这是一种可在大气层边缘滑翔的新型超音速武器。测试速度在十瓦赫以上。我的亲呐，死马和什么概念？也许有一天，我漂洋过海来看你，再也不是什么高逼格的事情，未来还有什么不可能的呢？嗯，你夜空中最亮的星，能否听清，但仰望的人心底的孤独和叹息。夜空中最亮的星风起起曾我东西消失在风里的声音，你我知道，拥有一个透明的心，熬会流泪的眼睛，给我再去相信的勇气，熬掠过谎言，去拥抱你。每当我我找不到存在自己，每当我迷失在黑夜里，夜空中最亮醒着一抹好醒，你夜空中最亮的星，是否知道那曾与我同行声音如今在哪里？空中最冷的星，是否在意？是东北生气还是有先来为我。宁愿所有痛苦都留在心里，也不愿忘记你的阳晶，陪我再去相信的勇气好远。

我谎言去拥抱你，你每当我找不到存在，可以。每当我迷失在黑一夜空中最冷心，偶心交流啊，陷进不起的，有一颗透明的心，撩黑的眼睛去伤心的样睛，越过谎言去拥抱。当我找不了存在爱情，我迷失在黑眼里，夜空中最远的星，柔心照流我前行。嗯，