作者：星海艦長
來源：盧克文工作室（ID：lukewen1982）
此時，NASA發射的兩臺最先進的火星探測車，距離火星已經只有咫尺之遙。兩臺火星探測車是孿生兄弟，他們身上都有一個零件，是用911事件廢墟中的鋼筋制成的，他們代表人類終于告別地上的苦難，重新把目光投向星海。可等到火星探測器都快入軌了，NASA才發現，兩臺火星車還沒有起名字！只有兩個充滿了理工直男氣息的代號：于是，NASA趕緊和樂高公司合作，搞了一個火星漫游車命名競賽，面向5至18歲美國青少年為兩部火星車征集名字。一個9歲的俄羅斯移民女孩索菲·柯林斯給NASA寫了一封信：“我之前住在孤兒院，黑暗、陰冷、孤獨。每當夜幕降臨，我總是仰望天空繁星以排解憂傷，夢想著自己有一天能飛至太空。在美國，我能讓我的夢想成為現實……這封信傳達出的意思，很對美國人站在山巔之城拯救世界的胃口，于是“勇氣”和“機遇”從10000多個方案中脫穎而出，被NASA采用。2004年1月，勇氣號和機遇號先后著陸火星，標志著人類歷史上時間最長，也是最成功的對地外行星實地探測任務的開始。勇氣號和機遇號的設計壽命，原本只有90天，但事實上，勇氣號堅持了7年，機遇號堅持了15年。一時間，NASA成了全美國的英雄，而火星探測任務的領導者、NASA局長----邁克爾·格里芬，則是英雄中的英雄。和NASA之前的幾任局長相比，邁克爾·格里芬是個不折不扣的技術天才和技術瘋子，甚至比馬斯克還要瘋。不論美國和蘇聯，在那個時代都在拼命死磕技術，像競賽一般，要把腳步印在太陽系的每一顆行星。可是，這樣的航天黃金時代，隨著冷戰的結束，也已經結束了。在這個奉行利潤為王、效率至上的時代，投入就要有產出。別扯什么仰望星空、逐夢星海了，ROI（投資回報率）才是真正要考慮的。這種現狀，讓技術瘋子格里芬很不爽，但又沒辦法。所以他只能在夾縫之中，利用手頭的職權，強行推遲了航天飛機退役時間，利用航天飛機最后幾次發射完成了國際空間站的建設。2007年的時候，他還提出，要在20年內，載人登陸火星。然而，格里芬的這種激進技術路線，顯然要花大量的錢，這和主張減少政府開支的奧巴馬背道而馳，結果在2009年奧巴馬就任當天，格里芬就很懂事地辭職了。卸任后的格里芬，搖身一變，變成了奧巴馬太空政策的批評者，他曾不止一次吐槽：“15到20年前，我們就應該登上火星了，但結果卻繼續在近地軌道上沒完沒了地繞來繞去。”2016年時的特朗普商人出身，自己的班底大部分都是商界人物，連像樣的政界人物都不多，更別說格里芬這種技術官僚了。而且，格里芬登陸火星的豪言壯語，非常適合MAGA口號，所以特朗普也就起了招攬之心。面對特朗普重啟火星計劃的許諾，格里芬很快投入到了特朗普的陣營。2017年1月，特朗普就任總統。2月，格里芬就任美國國防部副部長，主管科研。當然，國防部是很難參與NASA那樣的太空計劃的，而火星計劃在1年前已經給了馬斯克了，所以特朗普讓他來國防部，其實另有任務：彼時，中國已經研發成功了東風17，這款武器本來是針對韓國部署的薩德研發的，但一經亮相，就立馬成了顛覆作戰模式的武器，海灣戰爭中被美國愛國者導彈擊得粉碎的“彈道導彈威脅”，再次建立了威懾力。更關鍵的是，高超聲速武器技術是一通百通的，不僅可以拿來反薩德，還可以用于洲際導彈，一夜之間就可以讓美國苦心建立的導彈防御系統變成了無用的馬奇諾防線。特朗普認為，要MAGA，就不能容忍美國在這么尖端的技術上落后于中國。而格里芬作為一個技術官僚，顯然又懂技術也懂揣摩領導意思，所以就開始大肆渲染東風17帶來的顛覆。他憂心忡忡地說，“中國的高超聲速武器將足以威懾美國的航母和前沿部隊，但美國沒有應對的手段，因此如果與中國發生沖突，要么只能選擇認慫，要么魚死網破使用核武器。這對于美國來說是不能接受的形勢。”在就職10天后，格里芬在國防部內部發表了一個演講，明確了美國國防部技術研發部門的方向：“（五角大樓支持的科研項目）必須有個第一（優先），而高超聲速就是我的第一。”“我來干這個工作，不是為了和我們的對手恢復平衡。我要他們舉手投降，我要讓他們重新感受到無法超越我們的憂懼。”這是美國高層最明確的，與中國展開“高超聲速競賽”的宣言。格里芬絕不是說說而已，在他的推動下，美國海軍、空軍、陸軍以及美國國防部高級研究計劃局（DARPA）亂七八糟上馬了一堆高超聲速飛行器項目，足有十來個。可是如今，都2024年了，美國的高超聲速飛行器項目進行的怎么樣了呢？AHW試飛，原地爆炸，將科迪亞克試驗場炸的一片狼藉。2023年3月29日，美國空軍負責采購的助理部長安德魯·亨特不得不表示，因為接連失敗，空軍計劃不再推進ARRW項目。顯然，空降干部格里芬不了解美國國防部科研機構的水有多深，以自己超強的技術功底和組織能力，仍然把美國的高超聲速武器搞了個一地雞毛。高超聲速這個概念，其實是錢學森提出的。在1946年錢學森的論文《Similaritylaws of hypersonic flows》中，就第一次提出了“Hypersonic”（超高聲速）這個單詞。根據錢學森的定義，只要達到聲速5倍以上，就算高超聲速。那么，是不是導彈只要達到5倍音速以上，就算是高超聲速導彈呢？說起來，絕大部分的彈道導彈（包括二戰末期的V2），其實基本都能達到5倍音速，甚至洲際導彈達到二三十倍音速也不稀奇，那彈道導彈都能算是高超聲速導彈么？顯然不算。而高超聲速武器的研發歷史，其實還是要從冷戰時期說起。20世紀80年代，冷戰達到了最高峰，為了抵御蘇聯的核優勢，美國推出了“戰略防御計劃”，也就是俗稱的“星球大戰計劃”，雖然這個計劃中的一些項目是忽悠蘇聯人的，但還是有一些項目實實在在落地了。而蘇聯那邊，自然也要對等出臺類似的計劃，蘇聯搞出的是戰略反導防御系統А-135“黑龍江”（Амур）系統。為了穿透蘇聯的導彈防御系統，美國人在舊紙堆里翻啊翻，翻出了30多年前，錢學森在美國時提出的“錢學森彈道”。我們都知道，傳統彈道導彈，是按照拋物線飛行的，因為彈道導彈射高都非常高，洲際導彈射高大都在1000公里以上，那么在數千公里外，就會被遠程預警雷達發現。但是呢？如果把射高降低到40公里，預警雷達的發現距離就會急劇降低到856公里。所以錢學森的設想，就是在160公里高空（太空范圍）利用太空環境進行加速，然后在大氣層41公里的高度進行高速滑翔，縮短雷達探測距離，等敵方雷達發現，距離目標只剩幾百公里了，轉瞬即至，這樣就能在敵方反導系統反應之前命中目標。就算敵方反導系統起作用了，彈頭也能進行末段機動，規避開對方的攔截。根據錢學森的思路，美國人很快試驗成功了BGRV 高超滑翔彈頭和 AMaRV 滑翔機動彈頭。但因為早期慣導精度太差，再加上多彈頭技術和末制導技術的成熟，最終美國選擇了多彈頭和末制導路線來提高突防能力，把高超聲速武器束之高閣了。但是進入21世紀后，情況發生了變化，又有一個國家擁有了突防需求——中國。咱們都知道，中國的核彈頭數量、載具的部署量，都遠遠比不上美國。而美國不僅核打擊能力強、三位一體核威懾體系完善，而且其NMD和TMD，還建成了一個包括中段（標準導彈）、末段高空（薩德導彈）、末端中低空（愛國者導彈）反導的立體式攔截網，中國彈道導彈的威懾力正在一點點被削弱。中國當然也可以像美國那樣多造核彈頭和洲際導彈，來提高突防能力，但中國的有限核威懾戰略和經濟情況，又不允許中國搞那么多的洲際導彈和核彈頭。高超聲速武器主要分為兩種，一種是火箭助推導彈（滑翔彈頭）；另一種是全程高超音速巡航導彈（吸氣式自主動力飛行器）。而滑翔彈頭，又分兩種，一種是雙錐體，彈頭有大小兩種錐度，依靠在一定攻角下彈頭錐體上下側對空氣壓縮程度不同的壓力差和膨脹波來產生一定的升力并進行滑翔。最典型的作品，就是2009年國慶閱兵亮相的東風-15B。另一種是乘波體，乘波體的原理比較復雜，我們只需要知道乘波構型飛行時，其前緣平面與激波的上表面重合，就像騎在激波的波面上，依靠激波的壓力產生升力進行滑翔。最典型的作品，就是2019年國慶閱兵亮相的東風-17。為啥？因為本質上來說，無論是雙錐體還是乘波體，其核心技術路徑都是滑翔，雖然也可以在大氣層內飛行，實現5馬赫高速，且有一定機動能力，算得上高超聲速武器，但機動能力是有限的。也就是說，其仍然算是彈道導彈，飛行路徑仍然有跡可循，那就具備被攔截的可能。所以，真正完美的高超聲速武器，是吸氣式高超聲速武器，它依靠發動機，在大氣層內進行全程可操控的飛行，就像巡航導彈一樣，不僅飛行軌跡更難捉摸，而且可以更有效打擊運動中的目標，甚至“繞過”障礙物來打擊最終目標。由于吸氣式高超不用攜帶氧化劑，所以體積可以做得很小，可以由飛機攜帶，像普通導彈那樣由飛機發射，甚至裝到發射車或者軍艦上，成為敵人無法攔截、改變戰爭形態的武器。咱們都知道，無論是飛機的發動機，還是巡航導彈的發動機，都需要有進氣口，空氣從進氣口進入燃燒室，與燃料融合，燃燒，產生推力，最終進行飛行。但是，高超聲速武器動輒要飛40公里，這個高空空氣已經很稀薄了，根本沒有足夠的氧氣，要想讓導彈飛行，就只能自己攜帶氧化劑，但氧化劑又是死重，必然要影響導彈的射程和威力。比如航天飛機這樣當今最先進的發射系統，要想在高空飛行，液氧和固體氧化劑要占到發射重量的一半，很不劃算。這樣一來，能解決這個問題的，就只有超燃沖壓發動機了。超燃沖壓發動機的原理也十分復雜，這種技術可以在高空大氣中獲取氧氣，而且可以在高超聲速條件下穩定燃燒，非常適合用于高超聲速導彈。要說超燃沖壓發動機，其實美國是先行者，早在2004年就曾經做過實驗，而且成功了。這就是為什么美國一直說中國搞的是“偽高超”（滑翔路線），而美國搞的才是“真高超”（吸氣路線）的原因。但是，美國的高超聲速武器技術，其實也沒有完全成熟。比如，在5倍音速的情況下，空氣進入吸氣口，燃燒再排出去，這個過程有多長呢？幾毫秒時間，要在幾毫秒中實現空氣與燃料的充分混合、穩定燃燒，無異于在臺風中點火柴，非常困難。再比如，導彈在高超聲速飛行情況下，很容易產生黑障，那么導彈如何向外通信？如何精確制導？還有材料、空氣粘稠度、實現動力系統穩定性等等方面，都有不少要攻克的技術難關，所以美國雖然一直沒停相關研究，但也一直沒有革命性的研究成果出來。正當美國按部就班的時候，沒想到中國后來居上了！不僅突破了超燃沖壓發動機技術，而且是旋轉爆震發動機和斜爆震發動機雙修的技術路線！更厲害的是，中國居然還把自己的超燃沖壓發動機與“乘波體”相結合，不僅能滑翔，而且能大規模機動飛行，目前在全世界也是獨領風騷的地步。目前，中國還沒有公布這種武器的名字，只有美國人給了這件神秘的武器一個代號：“WU-14”。而美國呢？能和WU-14相適配的同類武器，只有HAWC項目——（高超音速吸氣式武器），這算是ARRW 項目失敗后，美國剩下為數不多的有可能成功的項目了。現在知道為啥格里芬這么焦慮了吧？中美實在差距太大了！格里芬不明白，NASA一直保留著用來進行高超音速飛行測試的X系列試驗機，也擁有大量高超音速飛行器的氣動、熵層、沖擊波等重要數據，這些數據都已經白白給了美國國防部DARPA以及承包商，為什么高超聲速武器還是搞不出來？格里芬可能想不到的是，國防部科研系統，和NASA的科研系統，風格完全不一樣，他們玩的花活，技術宅格里芬根本想象不到。ARRW計劃是美國空軍應格里芬的要求，推出的一款高超聲速武器，因為這個計劃是指定供應商，所以早早就被賦予了正規編號：AGM-183A導彈。這種導彈由固體燃料火箭助推器和楔形滑翔體組成，平均飛行速度為6.5馬赫至8馬赫，一架B-52轟炸機可攜帶4枚至6枚該導彈，整體水平相當于把東風17導彈掛到了轟炸機上（中國也有類似方案）。這個方案，是美國“一小時打遍全球”的最重要一環，前前后后傾注了很多資源，但研發一直不順利，從2021年5月以來總共進行了12次測試，其中4次成功，4次失敗，4次“未公開測試結果”。照美國人的德性，所謂“未公開測試結果”，大概率也是實驗不理想，否則美國一定會大張旗鼓宣傳的。就像2021年那次試驗一樣，導彈要從轟炸機上發射，但飛行員按下發射按鈕后，導彈硬是發射不出去，最后轟炸機不得不帶著這枚大導彈在天上晃了兩圈，冒險降落到了地面，這次試驗的結果，就是“未公開測試結果”。這個項目主管之一，是詹姆斯·戈德，美國空軍研究實驗室（AFRL）首席科學家，美國航空航天學會成員。他不僅負責項目技術路線，還負責項目資金的分配和供應商的招標。而經常圍標串標的兄弟們，顯然都聽過一句話：“不怕領導講原則,就怕領導沒愛好。”戈德因為工作的原因，經常需要四處開會，幾乎每到一處，都會打電話叫應召女郎，前前后后足有27人之多。當然，叫應召女郎的費用，是計在差旅費中報銷的，而且是用公務卡結算，這樣嫖娼的費用就不會體現在家庭賬單中，避免被自己妻子發現，可以說是很能體現科學家的嚴謹了。說句題外話，戈德嫖娼，也許能解釋了那么多科學家想留在美國，除了優渥的科研條件和可觀的資金，還有一個原因就是，美國對科學家真的沒有那么強的道德約束，吃喝嫖賭啥都不管你，只要你能拿出科研成果就行。這位沒有道德約束的戈德，在一次坐飛機的時候，發現旁邊坐了一名性感美貌的女士，耐不住美色的誘惑，戈德成功要到了美女電話。在攀談中，戈德知道了美女名叫阿曼達·薩維諾，而且是一名妓女！收費每小時400美元。這次坐飛機，是因為一單空降業務。作為一個老瓢蟲，戈德顯然懂得可遇不可求的道理，與其每到一處冒著染病的風險叫電話女郎，不如直接把這個美女包了！長相廝守！但有一個麻煩事就在于，戈德工作的地方，是懷特·帕特森基地，這是美國空軍最前沿的高超音速導彈和太空偵查等科研項目組研發機構所在地，美空軍旗下的情報總部也設在這里，戒備森嚴。想把一個妓女帶進這么秘密的一個基地，可非常不容易。不過，戈德畢竟是首席科學家，腦子就是好使，沒法讓阿曼達·薩維諾落編，搞個臨時工的身份不就行了？于是，戈德找到了超高聲速武器項目的供應商之一——“光譜能源”公司的CEO蘇克什·羅伊，告訴他自己最近遇到了一位“年輕有為”的專業人士（指薩維諾），稱其“在專業領域取得多次突破”，很適合行政技術人員的職位。為了取信于羅伊，戈德還給他看了一份薩維諾的簡歷，田納西大學生物化學學位，以及辛辛那提大學醫學院的資格證書。戈德是什么人？是負責項目撥款的！羅伊顯然不敢得罪，心領神會，很快給薩維諾辦理了入職，年薪25萬美元。然后，薩維諾就可以順利以研究人員的名義進入基地，和戈德雙宿雙飛了。本來，介紹個親戚朋友到利益關聯機構吃空餉的事情，再正常不過，羅伊也沒多想，只要戈德在撥款時高抬貴手，25萬美元的年薪，實在是小意思。這個薩維諾，工作水平低得驚人，不僅連office都不會用，而且“很難編寫連貫的辦公室電子郵件”，其言談也根本不像一個受過高等教育的人！羅伊于是讓她提供田納西大學、辛辛那提大學的成績單，但薩維諾根本拿不出來。然而就是這樣一個連office都不會用的人，卻被羅伊帶著四處開會，而且還在國防激光研究與應用 (RAPID) 會議上主持一個科學小組！跟一眾科學大佬們談笑風生！相比而言，國內那些靠勾搭師兄幫忙發論文的學術妲己弱爆了，這才是真·科學妲己！羅伊覺得，如果放任薩維諾四處開會和科學大佬們討論學術問題的話，那自己的“光譜能源”公司在學術圈的名聲早晚要砸了不可！就算薩維諾在學術會議上一個字不說，也難保有光顧過薩維諾的科學家把她認出來啊！于是，羅伊就想把薩維諾調離科研崗位，換到后勤部門去。但是萬萬沒想到，羅伊的計劃，被科研團隊幾乎所有科學家集體反對。美國軍方事后的調查報告是這么寫的：“盡管薩維諾在物理、工程和文字處理器基本使用方面的無能在辦公室的日常工作中很快就暴露出來了，但她很快就通過向基地的其他科學家提供她所擁有的專業知識來確保自己能夠繼續留在實驗室。”薩維諾能有什么專業知識？顯然是軟件硬化專業知識和硬件軟化專業知識啊！據說，還有一個叫“I.K.”的科學家每年付給她2萬美元，雇傭薩維諾打掃他的公寓。當然，打掃的過程中，是不能穿衣服的。這個科學家振振有詞地說，薩維諾“把他從家務的繁雜和下班后的勞累中解放了出來，有更充足的時間投入到研發工作。”顯然，薩維諾并沒有安安心心地當戈德的金絲雀，而是把業務拓展到了美國最核心、最機密的高超聲速導彈實驗室，在這里工作的兩年里，薩維諾把里面的科學家幾乎睡了個遍......忍無可忍的羅伊不得不找到戈德告狀，要求解雇薩維諾。但戈德對此暴跳如雷，甚至威脅羅伊，說自己是白人，而羅伊是孟加拉裔移民，就算他去告，AFRL 的“老男孩俱樂部”（泛指實驗室高層）也絕不會相信他。當然，戈德也不愿意讓自己花公款買的私家車變成公交車，最終還是在2018年10月，讓薩維諾離開了光譜能源，然后又介紹到了光譜能源的一家競爭對手-----創新科技公司（ISSI）擔任技術研究助理。但是，戈德也是個睚眥必報的人物，羅伊顯然沒把自己的事情辦好，所以也就克扣了給羅伊的撥款。羅伊也很惱火，本來以為你就是安排個親戚朋友進來送個人情，誰知道你會安排個妓女進來啊！我給你擦屁股你還扣我的錢！有沒有天理？2019年3月，羅伊向空軍特別調查辦公室(AFOSI) 舉報了戈德。AFOSI聽到如此離譜的事都驚了，趕緊開展調查，然后發現了很多令人目瞪口呆的事情：在田納西大學和辛辛那提大學醫學院，沒有找到任何薩維諾的出勤記錄，說明薩維諾就是個假的。在搜查戈德的辦公室后，發現了女性內衣、一盒安全套和幾瓶治療性功能障礙的藥物。而在戈德的電腦上，發現了辛辛那提的一家應召女郎服務機構“謹慎欲望”的多名女性的裸照和小時費率，還有一個電子表格中，有戈德和27名妓女的撩騷短信，然后特工又去調查這些妓女，發現有好幾個來自“對美國安全有威脅的國家”......最終，AFOSI指控戈德挪用、濫用政府財產、虛假、虛構或欺詐性索賠、種族恐嚇、嚴重威脅和勒索美國官員或雇員，要將他繩之以法。沒人知道戈德為什么自殺，到底是畏罪自殺？還是想掩蓋什么？除了妓女事件，還有沒有什么其他的丑聞？當然，把美國高超聲速武器進展不順的鍋，都甩到一個妓女的身上，顯然不公平。本質上來說，美國高超聲速武器遭遇的難題，不是哪一個人的問題，而是和美國基礎工業能力的衰退有很大關系。我們都還記得奧巴馬演講時，大風吹掉了龍門吊上的美國國旗，露出了振華重工的故事，這其實就是美國基礎工業能力衰退的一個縮影。龍門吊難么？從技術水平來說，并不難，但美國就是搞不出來，因為配套的設備和供應鏈已經沒有了，甚至加工能力也沒有了。比如美國最大的模鍛水壓機，是4.5萬噸級，是哪一年生產的呢？1955年。2001年之后，美國花了很大功夫，也沒造出來一模一樣的，最后只搞出了一個4萬噸級的。而中國呢？中國在十幾年前，就造出了8萬噸水壓機，現在12萬噸級的都差不多了。有了這種巨型模鍛水壓機，直接體現就是中國的重型發動機、核電站設備、水利發電機葉片、潛艇殼體以及軍艦龍骨等等國之重器的裝備，都能用這種水壓機像揉面團一樣輕松制造成功。同樣的道理，中國為什么能在高超聲速武器方面彎道超車？因為中國有風洞啊！我們都知道，飛機之所以能飛行，是飛機的發動機推動飛機前進，然后飛機的氣動布局在氣流中產生升力，推動飛機“飛起來”。那么，換個思路想一想，如果把飛機發動機拆下來，裝到一個管道里，吹出來風，讓這些風流過飛機，不就可以驗證飛機氣動布局是否合理了嗎？所以風洞開始大行其道，無論是飛機還是汽車，都要在風洞里吹一吹。二戰結束后，飛行器進入了超音速時代，而當時航空技術最先進的美國，也自然誕生了世界上第一個超音速風洞，最大可以達到2.75馬赫。說實話，后來中國讓錢學森搞導彈搞航天，那都算是轉行了，人家錢學森的主業，其實是空氣動力學。現在知道為啥中國風洞厲害了吧？因為錢學森晚年所有研究成果，都留在了中國。這就讓中國的高超聲速武器，有了先天的優勢。比如，你高超聲速的武器，外形設計要符合空氣動力學把？但問題來了，現在的空氣動力學，是建立在人類飛行器所涉足的空域數據基礎上的。40公里高度，一般飛機飛不了這么高，只能用探空氣球和火箭獲得一點數據，根本不足以建立這個高度的空氣動力學模型。而且，因為高超聲速武器帶來的問題是飛行器與空氣劇烈摩擦產生高溫，30度的空氣，可以用經典力學、流體力學公式計算，但1000度的空氣，其物理特性會發生急劇變化，再用這個公式計算，可就行不通了。那么最簡單的方案，就是按照自己的設計做一個等比或者縮比模型，放到風洞里面吹一下，看看符不符合高超聲速下的飛行需要，如果數據不理想，那就改設計，重新做個模型，再吹一下，直到成熟為止。所以，為了搞高超聲速武器，中國已經建成了世界唯一的，能夠覆蓋全部高超聲速飛行走廊的三個高超聲速風洞群。其中最典型的，就是2012年交付使用的JF12高超音速激波風洞，它先利用激波壓縮實驗氣體，再利用定常膨脹方法產生高超音速實驗氣流，設計標準是可以復現5-9倍聲速，25～50公里高空以及3200攝氏度的高溫飛行條件，實驗時間超過100ms。試驗時間提高，實驗結果的精度也高，相比而言，美國的類似風洞，只能進行30ms的試驗。你以為這就算完了？不，JF12很強了，但還不足夠強。2023年5月，中國JF22爆轟驅動超高速高焓激波風洞（簡稱JF-22超高速風洞）通過驗收。這個大家伙，總長167m，噴管出口2.5m，實驗艙直徑4m，可以放進去實驗的物體最大尺寸能夠達到長度8米，可以復現40到90公里的高空，速度最高能夠達30倍音速試驗能力，比JF-12復現風洞的驅動能力提高10倍！本來嘛，這個風洞是用來支撐中國天地往返運輸系統（比如最近亮相的昊龍貨運航天飛機）研發的，但是呢，偶爾吹一吹高超聲速武器，也不是什么大問題。事實上，不僅飛行器，就連中國高鐵、杭州灣大橋，都被拿來吹過風洞。更夸張的是，中國還有“電離子洞”“強磁場洞”，以至于在這些風洞中吹出來的高超聲速武器，在一定條件下，黑障內居然還能通信和受控！那美國呢？對不起，沒風洞，或者說，沒有這么高速度的風洞。錢學森造的那個2.75倍風洞，美國人整整用了30年，后來美國為了搞航天飛機，才造了4倍風洞、6倍風洞。到了90年代，美國卡爾斯本大學巴法羅研究中心(CUBRC )才又搞出了美國最先進LENS風洞，能勉強達到15倍聲速。但因為用的是加熱輕氣體的技術路線，氫氣消耗量是JF-12的20倍，成本高而且非常危險，在實驗時間和尺度擴展上也受限，能穩定復現的也就6倍聲速的水平，說明這條技術路線基本走到頭了。美國人選擇了“計算流體力學”(CFD),這是一種用超算模擬風洞效果的技術,試圖通過計算機模擬來代替實際風洞測試。美國人想的很好，核爆都可以超算模擬，飛行器為什么不行？90年代確定未來空氣動力學技術路線時，中國也曾經想過CFD模擬，當然，這不是因為中國超算的水平有多高，而純粹是CFD太省錢了！但是，錢學森給他的上海交大校友寫了一封信，說，空氣動力學，人類的認知還很淺薄，現有公式都是經驗公式，誰也不知道高空、高超聲速環境下空氣動力學會有什么變化，所以光靠計算機模擬不保險。CFD不是不能搞，不過就算搞了，算出來的方案，還是吹一下風洞比較保險。物理學家沃納·海森堡去世前就說，他要去問上帝兩個問題：相對論和湍流。原因很簡單，湍流這個東西，太復雜了，人類很難構建普適湍流模型，連一般速度的湍流模型都無法建立，那誰知道十幾二十馬赫的狀態下，湍流是怎樣的？連模型都沒有，計算機怎么可能模擬出真實情況呢？更關鍵的是，CFD需要軟件來預設高超聲速環境，但是，如果CFD根本預設不了呢？今年3月份，中國超高聲速研究中心主任劉軍就在《空氣動力學報》發表了一篇論文，指出：美國人，你們的CFD是錯的！飛行器速度超過5馬赫時，空氣摩擦會讓飛行器表面溫度急劇上升，造成氧分子和氮分子的解離、重組，以及與飛行器表面材料的化學反應。這種化學反應，不僅影響飛行器的熱防護系統的設計，還可能改變周圍空氣的性質，如溫度和密度，進一步影響飛行器的氣動性能。如果這些復雜的化學過程沒有被CFD準確模擬，就可能對飛行器的安全性和性能產生重大影響。這種高溫化學反應和材料燒蝕等現象，光靠計算機CFD能算出來嗎？顯然算不出來。既然算不出來，那你根據計算結果制造出來的飛行器，能靠譜么？肯定不靠譜啊！為什么中國人搞高超聲速試驗，沒試驗幾次，次次成功。而美國人搞高超聲速試驗，實驗那么多次，大部分都失敗了？因為中國可以通過風洞來逼真模擬飛行器高超聲速時的環境，包括氣流、溫度、總壓以及氣體的純凈度等等，可以在風洞中把不合理的問題找到，然后加以修正，所以試制后很快就能試驗成功。而CFD計算出來的呢？能不能飛？飛得怎么樣？必須實際驗證，結果因為CFD本身在計算時無法考慮到所有情況，往往就是差之毫厘，謬以千里。建造超高速風洞需要的海量經費，美國拿出來不是問題。有問題的是哪里呢？是風洞要在超高溫和高壓下的測量數據，需要在惡劣環境下正常工作的測量儀器，而美國現在已經不具備生產這種儀器的能力了。風洞太耗電了，以JF-22風洞為例，瞬時功率達到了驚人的1500萬千瓦！這是啥概念？一個三峽，發電功率也才2250萬千瓦！以美國動不動就停電的老舊電網，怎么能支撐如此大的瞬時用電量？所以，美國制造業和工業基礎的衰退，還真不是產業鏈外遷和美國人失業那么簡單，帶來的外溢效應，往往會延伸到各個行業各個領域，當然也包括科研。巧婦難為無米之炊啊！基礎條件不行，你就算是把錢學森的老師馮·卡門復活，高超聲速導彈也是搞不成的。所以，美國人只能是一點一點試，一點一點試驗，用一次次耗資巨大的失敗，來賭不知道啥時候才能獲得的成功。再加上糊涂的國防部官僚，閑得蛋疼動不動開聽證會把人叫過去質詢一通的國會，利益錯綜復雜的軍工復合體，以及不想著技術研究而熱衷于用公款包養妓女的首席科學家，美國的高超聲速武器研究，怎么可能順利？就算高超聲速科研的領導者格里芬渾身是鐵，又能打幾根釘？在美國這種大環境之下，任何超脫飛揚的高超聲速技術理想最終都會砰然墜地。
