關於未來的交通工具，馬斯克有個大膽的計畫，就是將 SpaceX 的大型太空運載火箭 BFR 用於城際運輸，打造超高速交通運輸系統，1 小時內可到達全球任何地方。
可是要用火箭革飛機的命顯然短期不可能實現，更實際的是改造現有飛機。據 CNN 報導，英國航空航太製造商 Eeaction Engines 正在研發一款超音速飛機引擎，有望 2030 年實現，屆時能將倫敦飛雪梨的時間縮短 80%。
▲ 超音速發動機 SABRE 內部結構示意圖。
據英國航太局透露，這個計畫將和澳洲航太局合作，共同研發超音速發動機 SABRE（Synthetic Air-Breathing Rocket Engine），負責人 Graham Turnock 表示這款引擎應用後，從倫敦飛雪梨只需 4 小時，從倫敦到紐約只要 1 小時。
這是絕對可做到的技術，我們已在討論 2030 年的營運服務，且工作進展非常順利。
據悉今年 4 月， Eeaction Engines 成功測試超音速發動機的預冷器，速度可達 3.3 馬赫（時速約 3,675 公里），是音速的 3 倍快。通常在超音速條件下，流過的空氣會讓發動機溫度非常高，因此必須要有預冷器降溫。
▲ 超音速發動機的預冷器。
據 Eeaction Engines 的測試報告，這套設備能在不到 0.05 秒把空氣從超過 1,000℃ 降到環境溫度。
但這距離超音速發動機 SABRE 的目標還有一段距離，SABRE 引擎設計目標是在大氣層內達到 5.4 馬赫（約 6,747 公里），最終與火箭結合在太空飛行，最高速度達 25 馬赫（約 30,625 公里）。
目前民航客機速度一般為 900 公里，波音 747 最快可達 0.98 馬赫（約 1,120 公里），超音速客機能以超音速飛行。
其實半個世紀前，就有商業飛行的超音速客機，分別是英國、法國聯合研製的協和式客機，以及蘇聯的 Tu-144，均在 1960 年代末出現。
▲ 德國辛斯海姆汽車與技術博物館收藏的協和飛機和 Tu-144。（Source：LSDSL [CC BY-SA 3.0], via Wikimedia Commons）
雖然超音速客機的速度是一般民航客機的幾倍，但油耗等成本也高得多。理論上超音速客機能在相同的時間運送更多旅客，但由於飛機突破音速時會產生巨大的衝擊波和噪音，很多城市不允許超音速客機夜間起飛，以及在陸地上空以超音速飛行。
此外像協和式客機這類超音速客機搭載的油料只能飛行 3 小時多，如果要長途飛行，必須中途降落加油，這導致紐約飛東京等國際航線，協和式客機甚至比波音 747 還慢。
這些原因導致超音速客機的優勢盪然無存，難以獲利，一直沒有大規模推廣。協和式客機在 2003 年 11 月 26 日執行最後一次商業飛行後退役，至今再也沒有商業飛行的超音速客機了。
▲ 協和飛機。（Source：Eduard Marmet [CC BY-SA 3.0 GFDL 1.2], via Wikimedia Commons）
中國一直有研發超高音速飛行器，去年中國科學院力學研究所的崔凱團隊，提出超高音速飛行器布局，理論上能達 7 倍音速，但沒有表明這項研究是要用於民航還是軍事領域。
▲ 左為高超音速 I 型飛行器原理，右為飛機概念圖。（Source：中國科學出版社）
英國這次公布超音速引擎的資料，並沒有提到如何解決成本和噪音等問題，實際上這才是超音速客機商業化的關鍵。不過據 Eeaction Engines 稱，最快會在 2020 年中試飛，並在 2030 年開始商業飛行。
Eeaction Engines 已獲得超過 1.3 億美元投資，到底新一代超音速客機會不會重蹈前輩的覆轍，就拭目以待了。
（本文由 愛范兒 授權轉載；首圖來源：Eeaction Engines）
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