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Check 6 Revisits: Hypersonic Hopes—The Legacy Of The X-30 Orient Express

2024/11/26
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Aviation Week's Check 6 Podcast

AI Deep Dive AI Chapters Transcript
People
克里斯汀·博因顿
格雷厄姆·沃里克
盖伊·诺里斯
罗纳德·里根总统
里奇·斯潘
马克·刘易斯博士
Topics
罗纳德·里根总统:在1986年的国情咨文中,里根总统表达了对X-30国家航空航天飞机计划的乐观展望,设想该飞机能够在未来十年内实现从洛杉矶机场起飞,达到25倍音速,进入近地轨道或在两小时内飞往东京。 里根总统的讲话体现了当时美国在冷战背景下对超音速技术和空间探索的雄心壮志,但也反映出对技术可行性的乐观估计。 里奇·斯潘:斯潘对里根总统关于X-30的讲话持批评态度,认为其时间表过于乐观,技术上不可行,将X-30比作技术上的“空中楼阁”。 斯潘的观点体现了对X-30计划技术可行性的质疑,以及对项目管理和技术评估的担忧。 盖伊·诺里斯:诺里斯指出,X-30项目出现于冷战时期,当时存在两种进入太空的竞争方式:火箭推进和空吸式推进。X-30项目旨在探索空吸式推进方式的可行性,这与当时美国在航天技术领域与苏联的竞争有关。 诺里斯的分析揭示了X-30项目的历史背景和技术动机,以及它与冷战时期科技竞争的关系。 马克·刘易斯博士:刘易斯博士作为超音速领域的专家,详细阐述了X-30项目面临的巨大技术挑战,包括超音速燃烧冲压发动机(scramjet)技术的不成熟、氢燃料储存的困难以及空气动力学设计等问题。 刘易斯博士的专业分析揭示了X-30项目失败的技术原因,并强调了超音速燃烧冲压发动机技术发展的长期性与挑战性。 格雷厄姆·沃里克:沃里克总结了X-30项目最终失败的原因,认为其技术难度过大,需要太多奇迹才能实现。同时,他也指出美国在超音速领域的研发存在“忽冷忽热”的现象,这与军事需求和预算的波动有关。 沃里克的观点概括了X-30项目失败的关键因素,并指出了美国超音速技术发展中存在的问题。 克里斯汀·博因顿:博因顿在访谈中引导讨论,并总结了X-30项目对超音速技术发展的影响,指出尽管X-30项目本身失败,但它培养了一批人才,并为后来的超音速技术发展奠定了基础。 博因顿的总结强调了X-30项目虽然失败,但其技术遗产和人才培养的价值。

Deep Dive

Chapters
The episode begins with President Reagan's 1986 State of the Union address, where he described his vision for the X-30 NASP program, a hypersonic aircraft that could travel at 25 times the speed of sound. This vision was met with both optimism and skepticism from the aviation community.
  • President Reagan envisioned the X-30 NASP as a hypersonic aircraft capable of reaching speeds of 25 times the speed of sound.
  • The program aimed to revolutionize air travel and space access.
  • Initial reactions were mixed, with some viewing it as overly ambitious.

Shownotes Transcript

高超音速专家、美国空军前首席科学家马克·刘易斯博士与《航空周刊》的克里斯汀·博伊顿、盖伊·诺里斯和格雷厄姆·沃里克一起,探讨了X-30 NASP计划,以及几十年后它的遗产是如何延续至今的。《回顾6次重访》深入探讨了《航空周刊》100多年的档案。订阅者可以在这里浏览我们的档案,并阅读《航空周刊》关于NASP的关键文章:里根总统支持空间站和先进运输工具(1986年2月10日)尽管管理层存在分歧,X-30技术仍在进步(1988年3月7日)X-30:引领进入高超音速时代(1989年11月13日)参议院反对增加X-30资金,使NASP的未来岌岌可危(1992年6月29日)社论:重新致力于高超音速(2009年11月30日)音频剪辑1986年2月4日:里根总统的国情咨文(C-SPAN)</context> <raw_text>0 欢迎收听“回顾6次重访”,我们将回顾《航空周刊》和空间技术档案逾百年历史。在这个播客中,我们的编辑将探讨过去行业的关键时刻和成就,同时思考它们与当今事件的关联。

这个国家仍然完全致力于美国的太空计划。我们将继续进行航天飞机飞行。我们将继续建造我们的空间站,并将继续研究一种新型“东方快车”,它可以在未来十年结束前从戴夫·阿兹机场起飞,加速到音速的25倍,进入近地轨道,并在两小时内飞往东京。

您的主持人是克里斯汀·沃扬,《航空周刊》航空运输高级编辑。您刚才听到里根总统在1986年的国情咨文中描述了他对洛克希德X-30国家航空航天飞机(NASP)的设想,这是一种马赫25的飞机。这是一个雄心勃勃的设想,并非没有批评者。

洛克希德公司前主管理查德·里奇对这篇演讲的评价相当严厉。他写道,里根将这种高超音速飞机称为“东方快车”,因为它只需两小时就能从纽约飞到东京。里根想在48年内建成它。

他如果能在50年内建成就幸运了。我对那篇演讲感到愤怒,不是针对总统,而是针对他的技术团队,他们显然向他兜售了一个高超音速版本的“空中楼阁”。因此,让我们开始讨论这个话题。

今天与我一起剖析这个话题的有《航空周刊》执行编辑格雷厄姆·沃里克、《航空周刊》高级编辑盖伊·诺里斯,以及特邀嘉宾马克·刘易斯博士,他是普渡大学应用研究学院的首席执行官,也是美国空军前首席科学家。感谢你们今天来到这里。刘易斯博士,

在我开始之前。

在我们开始反应之前,我想我们刚才听到的。我想知道我们能否从这里开始。

盖伊,你能否为我们提供一些关于这个项目的背景信息?随着高超音速飞行的梦想越来越突出,这确实是当时所有美国努力的焦点,因为他们正努力保持竞争优势。是这样吗?

这是一个非常有趣的时期,因为显然,正如我们所知,高速飞行的梦想从未远离议程。只是如何实现的问题。你必须把自己放在70年代末和80年代初的视角来看待。

战略防御倡议刚刚在83年由里根总统启动。与此同时,当然,航天飞机首次飞行。当时有两种真正竞争的方式进入太空,一种是使用火箭推进,用火箭将它送入太空。

或者你可以使用自二战结束以来就一直存在的全翼飞机方案?这主要归功于像安东尼奥·费里这样的人,他是一位先驱,可以说是“脑力激荡”的原创者之一。到了70年代末和80年代初,空军开始意识到航天飞机并不是他们的“孩子”。

他们对它没有真正的控制权,但他们想利用它。所以,似乎是从无到有,也许我们可以和刘易斯博士讨论一下,但不知从哪里冒出了这个单级入轨的设想,你可以用全翼高超音速推进系统来实现。这并非梦想中的东西,而且国防高级研究计划局确实说服了他们采用这个“空峡”项目。

这是一种为空军提供高超音速单级入轨能力的方式。他们不必担心火箭和航天飞机。他们可以用自己的方式做到。因此,“空峡”项目实际上是后来被包装成某种民用项目的“东方快车”的起源,也许我们可以从这里开始。

是的,我认为我要补充你刚才说的“从无到有”。刘易斯博士,在你的职业生涯中,你领导了高超音速研究和开发工作,是世界领先的专家之一。你能否把我们的听众带回到那次演讲之前,并补充一下这一点吗?这个项目的起源是什么?

是什么导致了它?当然。所以,国家航空航天飞机实际上并不是第一次尝试建造或考虑建造空基单级入轨飞行器。这种神奇的飞机从跑道上起飞,飞入太空执行任务,然后返回并降落在同一地点。

而我发现,人们实际上早在1915年就开始讨论这个问题了。当我访问空军研究实验室时,我发现了一份文件。他们正在评估进入太空的方法。一些研究人员,我不知道是谁,在页边写道:

下一个系统概念是火箭系统,任何没有机翼和喷气发动机的系统?这简直是胡闹。所以这就是想法。你想想我们是如何改进我们的实验飞机,越来越快。

X-1和X-2,我们有X-15,它似乎是我们正在做的事情,更快飞机的稳步发展,最终将导致太空飞行器。甚至在60年代有一部关于X-15火箭飞机项目的电影。在项目结束时,他们进行了轨道飞行,当然可以达到轨道速度。

但那是想法,当然也有工作可以追溯到50年代末,以及能够让我们以非常高速飞行的喷气发动机推进系统。我们认为这种发动机是该速度范围内的最佳选择,即超燃冲压发动机,它可以追溯到50年代。所以这不是一个新想法,但是,我的天哪,谈谈与NASP相关的过度乐观预期。

在1986年2月的《航空周刊》和空间技术杂志上,当时我们报道说,技术开发阶段将在当年晚些时候开始,涉及推进、飞机设计等领域,以建造实验性飞行研究飞行器和发动机组件。这些组件将在温特尔测试,速度约为马赫8。所以,我想把问题抛回给各位,听听你们对我们刚才听到的里根宣布这一设想以及马克对时间表的坦率评估的看法。

里奇的话,是的,你知道,我想我是一个技术乐观主义者。所以,你知道,我从英国报道过。

在早期,我也是一个“取消项目”迷,所以我收集了所有关于从未实现的飞机项目的信息。老实说,70年代和80年代就像技术狂热。当我来到美国《航空周刊》时,

美国,你知道,我们经历了一些相当非凡的项目,我们说服自己这些项目是有意义的。你知道,我们有一系列的“马克三”。

我们有X-70“海妖”,我们有X-F-1“战斗机”,我们有X-F-103,共和国的飞机,这是你见过的最奇特的飞机。

它们都,你知道,失败了,但其他的甚至连图纸都没画出来。这只是这样一种信念,即一切皆有可能。我的意思是,我很想算算美国花了多少钱。

在这个时期,所有这些从未实现的项目上。所以,NASP似乎就是这样。它似乎非常雄心勃勃,我们并不真正知道技术从何而来才能使其发挥作用。

但这与当时行业的氛围相符,尤其是在冷战的炒作下,我们称之为技术上的“如果我们能”?它似乎还可以。足够公平。

你知道,我们又来了。嗯,我想我只是想说,有点个人化。我搬到美国。

在91年,住在亚特兰大。在我搬到亚特兰大后不久,我去查塔努加参加了一个关于航空航天飞机的会议。我觉得自己很酷,参加了一个名为“脸书”的会议。现在我认为那大约是X-30正以极快的速度撞向砖墙的时候。但我认为这种技术上的巨大野心,无论用什么词来形容,都与我们思考问题的方式相符,我们只是认为一切皆有可能。

那么,这个项目的最终目标是什么?因为它可以满足许多不同的利益相关者,对吧?也许最初是从军事应用开始,然后从那里开始,在纽约吃早餐,在东京吃午餐。哦,我认为这是我们过去文章中的一句话。那么目标是什么?

我认为我会提到这一点,然后把话筒交给格雷厄姆。但这始终是太空产业的北极星——单级入轨。我的意思是,它在……呃……DC-X的背后,当然,它最终促成了SpaceX及其可重复使用的技术,但还有很多。

我记得,当我住在英国时,我收集了大量的单级入轨项目文件,而且……但是它们都非常蛮力。

我的意思是,这就像,需要几十甚至上百个发动机才能让这些东西进入轨道。但是,然后出现了一种非常有吸引力、非常优雅的解决方案。我们都觉得,哦,这很酷。并不是说它很酷,而是它完全不切实际。

是的,我查看过的一份文件是麦克唐纳·道格拉斯公司在1986年的一份文件,它实际上阐述了。

在那个阶段,他们认为这架飞机将走向何方,它的规格令人难以置信,它非常巨大,你知道,到那时,他们已经设计出了一种305座的飞机,起飞重量为53万磅,其中22.5万磅是液态甲烷,这是他们比液态氢更喜欢的选择。翼展106英尺,长220到250英尺。所以大小与737-300差不多。

哦,顺便说一句,我应该在5号和5.5号之间说。呃,让我对这件事印象深刻的是,这显然非常尖锐。有一个80度的后掠角。

这东西看起来太棒了。它看起来太酷了。但我无法想象任何人在。

神志清醒的情况下认为它可能有效,尤其当你考虑到低速环境时,你知道,在进近时操控这东西,进入着陆区或起飞,我的意思是,太不可思议了,也许可以把它送入近地轨道,如果你能做到的话。但这东西,我不知道他们在想什么,你知道,这很棒。但他们在想什么,你知道吗?

而这实际上是保守的版本,因为正如你所说,它将是马赫5飞机,而不是马赫25。所以,我的天哪,谈谈乐观的预期,你知道,你指出了飞机的大小。所以你可能还记得国家航空航天飞机的原始设计,这是一个由托尼·杜平先生提出的项目。他的飞机重量可以达到3万磅。到他们取消NASP项目时,它已经达到了50万磅的级别,而且,深思熟虑之后,这个设计永远不会成功,格雷厄姆,我在1991年的查塔努加会议上,我记得就像昨天一样,嗯,你是对的,事情正在结束,因为我认为每个人都意识到这东西需要一些奇迹才能……

让我印象深刻的是,我在查塔努加参加的会议,这让我有点惊讶。我遇到的每个人,在接下来的几十年里,我都继续与他们见面,因为X-30创造了我们继续借鉴的高超音速专业知识基础。

你知道,我记得很多年后,我最喜欢的访问之一是去NASA兰利的高超音速风洞,进入风洞内部,这是一种非常特别的体验,因为这就像在一个弹头爆炸的内部,因为它闻起来有点像,你知道,火药味,因为他们用这种,你知道,高温空气来模拟,模拟飞行条件。但这让整个地方闻起来很奇怪。

因为你有一个巨大的铜制发动机坐在中间。但是带我参观的人都是我在90、91年认识的人。是的。所以我……

高超音速专家、美国空军前首席科学家马克·刘易斯博士与《航空周刊》的克里斯汀·博伊顿、盖伊·诺里斯和格雷厄姆·沃里克一起,探讨了X-30 NASP计划,以及几十年后它的遗产是如何延续至今的。《Check 6 Revisits》深入探讨了《航空周刊》100多年的档案。订阅者可以在这里浏览我们的档案,并阅读《航空周刊》关于NASP的关键文章:里根总统支持空间站和先进运输工具(1986年2月10日)尽管管理层存在分歧,X-30技术仍在进步(1988年3月7日)X-30:引领进入高超音速时代(1989年11月13日)参议院反对增加X-30资金,使NASP的未来岌岌可危(1992年6月29日)社论:重新致力于高超音速(2009年11月30日)音频剪辑1986年2月4日:里根总统的国情咨文(C-SPAN)</context> <raw_text>0 经常,你知道,我经常听到关于我们从NASP计划中得到了什么的讨论。你知道,我认为在积极方面,我们的确在飞机上花了很多钱。但在消极方面,我认为我们可以追溯我们今天在高超音速领域所做的一切到NASP计划,我的意思是,培养了一整代航空航天工程师,专注于高超音速。如果你看看,你知道,所有在该领域工作的资深人士,我们都是NASP计划的初级工程师。所以,我会给这个计划点赞。

我认为这是一个很好的观点。在我回到这一点之前,在我们开始之前,我们提到了重量。我们谈到这是主要挑战之一,这也需要全新的材料基础,对吧?刘易斯博士,请插一句,带我们了解一些已经实现的工程挑战,以及除了重量之外的一些最初的主要障碍是什么。

当然。嗯,我们在这次播客中还有多少时间?工程挑战令人惊叹,但实际上是从发动机开始的,对吧?所以它将是一个吸气式发动机,一种利用大气中的氧气来燃烧的发动机,为了达到轨道速度,你必须以大约25倍音速的速度飞行。

很好。要做到这一点的发动机,超燃冲压发动机,从未被飞行过。事实上,直到可以说是澳大利亚人于2002年制造的,如果你再制造一个,那就是2004年。

但在该计划取消多年后,直到今天,我们从冲压发动机获得的最高速度大约是10倍音速。所以,我们离25倍音速还差得很远。我喜欢争论说,挑战,困难,与速度的立方成比例,功率与速度的立方成比例。

所以25马赫比10马赫困难得多?首先,我们不必建造发动机。事实上,我们没有。即使你能建造发动机。

而且有一些问题是,你能注入燃料吗?你能混合它吗?你能让燃烧器工作吗?燃料会在纽约上空燃烧,而飞机在加利福尼亚上空。

所以第二个问题是燃料。那么,你如何获得飞行器的质量分数呢?我的意思是,它基本上就是一个飞行燃料箱。选择的燃料是氢气,因为这是我们认为唯一可以燃烧的东西。它可以为飞行器提供从起飞到轨道速度的全过程动力。

然而,氢的储存密度非常低,这意味着你需要大量的氢气,这意味着结构,飞机非常大,这是不好的。所以,人们正在努力尝试使氢气致密化,包括使用所谓的“冰状氢”。所以,冰状氢基本上是氢的半固体形式。

我们不知道如何做到这一点。我们不知道如何储存它。所以我们不必制造发动机,不必处理燃料。然后还有所有关于如何将发动机集成到机身以及这东西会是什么样子的问题。嗯,我们完全不知道如何制造一个能够以高超音速飞行的飞机,但我们不确定我们是否能够让它起飞。

有一些模型表明,NASP飞行器的形状可能永远无法起飞,我们有一个运行的展示,你可以把它从悬崖上扔下去,找一个非常高的悬崖。你建造一个坡道。从悬崖上把它扔下去,让它加速。哦,我的上帝,有人认为出了问题。

嗯,我指出NASP计划的一个问题,它实际上包含在里根总统自己的演讲中,因为他谈到了一种即将进入太空或从洛杉矶飞往纽约只需两小时的飞行器。但问题是,一旦你考虑加速和巡航,它们实际上是非常不同的飞行器。所以弄清楚这种飞行器的任务是什么非常重要,而我们从未完全做到这一点。所以到1989年11月……

……这是我们档案中的另一篇文章,情况仍然相对乐观。嗯,我们当时报道说,高超音速飞行的时代即将开始。六个国家正在研制设计用于以5马赫以上速度巡航的飞机,而美国正凭借X-30引领潮流。但一个决定即将到来,一个是否继续的决定,预计在1990年左右做出,轻型测试大约在94年和95年,并可能在2000年投入使用。那么,我们能否回顾一下这个项目的最后篇章?

它基本上持续到大约92或93年。但你知道,即使到了那个时候,你引用的,即使到了后期,也很明显,这种飞行器只是一个遥不可及的目标。嗯,有一个笑话,任何需要超过一个奇迹才能解决的空间问题都不会发生,而NASP需要一整个奇迹的预算。

我认为大家意识到了这一点。但你知道,也许稍后我们可以谈谈NASP的遗产,但NASP并没有完全消亡。事实上,你可以追溯我们今天在高超音速领域所做的大部分工作到NASP的技术。

它由此发展而来,包括超燃冲压发动机。所以,你今天听到的所有高超音速研究工作,都可以追溯到NASP计划。

嗯,甚至我们对……你知道,我谈到了一些燃料的挑战,所以我们对如何使用燃料,如何向发动机喷射燃料的理解,更重要的是,最佳燃料,这实际上可以追溯到我们在NASP计划中获得的知识。

我开始关注你提到的托尼·德普和马克。事实上,他曾在60年代倡导的高超音速研究发动机(HRE)的概念,这在很大程度上也是NASP的早期核心之一,也是一种种子项目,尽管我认为对高超音速研究的兴趣随着预算而波动,我认为在60年代后期,随着越南战争和阿波罗计划耗尽了所有资金……

……你知道,他们不想继续托尼·德普开始的HRE工作,但他似乎在这个故事中反复出现,总是想推动它,我认为他实际上想出了最初NASP的一个微型模型,并在会议上把它扔过桌子,当时NASP团队会见了国防部长卡斯珀·温伯格,有人当时说,当他把那个小针状物体扔过桌子时,它非常锋利,几乎刺穿了卡斯珀·温伯格,但你知道,我喜欢这个想法,我想到的一个想法是,当他们测试这个模型,这个高超音速研究发动机模型时,它就像我们今天在某种程度上看到的蜂窝状发动机,它是一个里程碑,当然,正是通过所有这些研究,每个人才开始意识到,当你谈论高超音速时,你必须将机身和推进系统作为一个整体来整合,你不能让东西悬挂在末端。我的意思是,我记得当他们最终说服有人在X-15下飞行HRE的模型时,它因为空气动力学原因而烧毁了,我正在吃东西,但它穿过机翼。他们可能仍然把它遗失在莫哈韦沙漠的某个地方。

他们是否在沙漠中找回了它?是的,有一位名叫约翰·Y·阿姆斯特朗的先生,他把它放在了爱德华兹空军基地的一个合适的展台上,作为一名年轻的工程师,他计算出当它从X-15上脱落时它会落在哪里,他们去了那里,它就在约翰逊预测的地方。

我可以将马克所说的话和盖伊所说的话联系起来吗?因为马克谈到了X-30从未真正完全完成,而盖伊谈到了美国在高超音速方面所做的这种断断续续的事情,这是定义美国高超音速的两大因素之一。

雄心壮志与成就低下。因为美国永远无法……我谈论的是注意力持续时间。

这比你十几岁的孩子待在地下室玩游戏还糟糕。无论这意味着什么,美国……

……会持续大约五、六、七、八年,然后取得一些成就,然后就放弃了,通常是因为客户,通常是军方,他们不知道研究界正在发生什么,因为他们没有阅读正确的资料,他们没有阅读《航空周刊》,或者他们没有看到它的需求,因为没有他们可以用高超音速武器来应对的威胁。所以,正如我们所知,这一切都将改变。但在那时,存在这种技术推动,没有需求。

所以你会看到这种高超音速的波动,X-30达到顶峰然后下降。然后我们得到几乎完全相同的流程路径的相同技术。我们得到了X-43A。然后它达到顶峰,本来应该有X-43B和X-43C,但从未发生。

我们再次走下坡路,然后我们又随着空军研究实验室的X-51A,波音的X-51A,最终非常成功的发动机演示,基本上是X-30的一个发动机模块的模型,再次走上坡路,所以它就像把你的火箭向下发射……对不起,盖伊,如果我弄错了任何细节,但他们飞行了X-51A。然而,飞行次数是,他们达到了5马赫左右,X-51A成功了,对吧?我们应该进入……这是一个演示器。

我们应该进入X-51A的任务版本,它将把我们在演示器中学到的所有东西打包成一枚导弹。发生了什么?我们又走下坡路了。是的。

你绝对是一百个正确。你知道,X-43谈论的是政策。所以X-43基于一种名为双燃料高超音速飞行器的概念飞行器。

一种高超音速飞行器。它可以在全球任何地方飞行,使用氢燃料,然后用喷气燃料返回,这……别让我开始说这个,但这实际上是从NASP配置中衍生出来的。

所以,如果你追溯X-43的历史,顺便说一句,这是一个不错的配置。嗯,我们刚刚庆祝了X-43A飞行十周年,你完全说对了。现在,真正说明这一切的是……

……我周末刚和一些朋友谈论过最后一次X-43飞行,这是一次最非凡的经历,因为你在这里,你有一支工程师团队完成了一项令人难以置信的成就,他们飞行了一架全尺寸的喷气动力飞行器,速度几乎达到10倍音速。他们是你见过的最沮丧的一群人,因为该项目被取消了,他们被四散各地。这真是……这真是……这真是个耻辱。

然后,正如你指出的那样,我们用X-51A做了完全相同的事情。所以,你知道,X-51A,我们进行了四次飞行。第一次是最成功的。

第二和第三次不是。第四次飞行百分之百成功。然后我们做了什么?什么也没做。而最令人震惊的是,你知道,你看看NASP的总成本,如果你愿意的话,它大约是当时的3亿美元。我认为这个数字大致是正确的。

每次额外的飞行大约需要另外1100万美元,对吧?所以我谈论的是因小失大。你进行了这项巨大的投资,你建立了这个项目,一切正常。

然后你做了什么,而不是继续飞行并扩大规模?不,我们停了下来,并试图转向其他事情。还记得黑迅猛龙计划吗?所以,那本来应该基于X-51A,而不是进行轻型测试。所以是的,我们在这里做了一些非常糟糕的决定。

我认为其中一件事情标志着美国高超音速的……

对吧?我必须非常谨慎地谈论美国的高超音速,因为我们还处于高超音速的早期阶段。我们还有很多东西不知道。

我们还没有进行任何高超音速的持续飞行,没有进行任何高超音速机动。我们不知道成功制造飞行器所需的一半东西,我们需要知道的事情。但高超音速是一个领域……

高超音速专家、美国空军前首席科学家马克·刘易斯博士与《航空周刊》的克里斯汀·博因顿、盖伊·诺里斯和格雷厄姆·沃里克一起,考察了 X-30 NASP 计划,以及几十年后它的遗产是如何延续至今的。《检查 6 次重访》深入探讨了《航空周刊》100 多年的档案。订阅者可以在这里浏览我们的档案,并阅读有关 NASP 的关键《航空周刊》文章:里根总统支持空间站和先进运输工具(1986 年 2 月 10 日)尽管管理层存在分歧,X-30 技术仍在进步(1988 年 3 月 7 日)X-30:引领进入高超音速时代(1989 年 11 月 13 日)参议院反对增加 X-30 资金,使 NASP 的未来面临疑问(1992 年 6 月 29 日)社论:重新致力于高超音速(2009 年 11 月 30 日)音频剪辑 1986 年 2 月 4 日:里根总统的国情咨文(C-SPAN)</context> <raw_text>0 好吧,总会有更好的东西即将到来。不幸的是,这是一种非常美国的做法,我们会说,哦,是的,这有效。但是,如果我们这样做,如果我们从那种方形搜寻转向圆形搜寻并简化,呃,我们可以在这里得到任何东西。但我们仍然不知道在五马赫时会发生什么。

如果我们观察,如果我们试图与导弹或其他一些东西交谈,你知道,我们如何让寻的器瞄准正在进行机动或其他什么的目标,这些基本的东西我们不知道。我们总是说,哦,如果我们这样做,我们就能做到……你知道我的意思,我当时觉得非常有趣的一件事是,因为你受到了很多批评,直到我最终意识到我们落后于世界其他国家的高超音速技术。

我们没有可部署的武器,而中国和俄罗斯有。中国和俄罗斯实质上采取了一种大力出奇迹的方法,对吧?所以,他们只是拿了一枚火箭,并在上面装了一个滑翔体。

他们将滑翔体推到高速,完美,这是一种非常具有侵略性、进攻性,但令人难以置信地简单的武器系统。美国

总是想做些其他的事情。马克,我会和你谈谈这个。当我们开始早期阶段的……后来成为“霍姆”和“箭”以及所有其他计划的时候,美国

想要一种灵活的战术空射武器,美国在任何时候都参与其中。

事实上,他们确实进行了“桑迪”试验来证明这一点。美国

本可以在导弹上加一点助推器,随时拥有可服役的武器。在过去的二十年里,我们拥有所有部件。我们拥有相同的亲爱的滑翔器。

我们有助推器,我们有“动物园”。但我们总是有这样的想法,或者不,我们想把它放在 AB-2 或 AB-1 上。我们都超过 50 了。

我们想要它,因为那是美国的操作方式。美国并没有真正部署简单的、具有威胁性的武器。我的意思是,它总是有一个作战概念,以及对技术灵活性的渴望,这导致你开发出越来越复杂的武器系统。例外情况是没有进行研究来支持……所以,我可能会……

我可能不同意你,我认为你实际上必须区分俄罗斯和中国所做的事情。俄罗斯人确实采取蛮力方法,事实上,很多都是所谓的“世界遗产”。他们有一些项目搁置了一段时间,然后又重新启动了。

如果你看看他们在乌克兰使用的超音速导弹,就足够令人印象深刻了。那个基本的第二阶段是从地面发射的,并改造成空射系统。但是,我认为中国的情况有所不同。

中国一直在完善技术。嗯,他们阅读了所有美国的论文。我的意思是,他们看到了美国的项目,嗯,他们拥有相当广泛的高超音速系统。

所以,我部分同意你的观点,我部分归咎于对系统的强调。顺便说一句,我一直非常……你知道,我认为这是高超音速的一个杀手级应用。但即使在那里,正如你刚才指出的那样,从 X-51 开始,我们有一条通往空射高超音速系统的美好途径。

我认为有很多理由选择空射系统,有很多理由想要在 B-52 的弹仓中进行飞行,它们更便宜,性能更好,你可以建造更多,你可以发射更多。我不是 X-51 高超音速系统的粉丝。它们有其应用。

但是,如果我可以制造一个 100 万美元,甚至 200 万美元的高超音速系统,我认为我有一个……坦率地说,更易于控制的武器。但即使在那里,我们也不够一致。所以,你知道,在我们试飞 X-51A 后,我们启动了“鹰”计划。

你知道,它是 X-51 的明显技术继承者。但我们并没有在 X-51 的基础上继续发展,而是又从头开始了。而且,我并不那么责备 DARPA,而是 DARPA 的本质……DARPA

不使用别人的技术。DARPA 的存在是为了……你知道,进行具有深远意义的技术研究,开发更好、更先进的技术。所以,一旦我们把建造空吸式高超音速武器的责任交给 DARPA,他们没有在我们已经完成的基础上继续发展就不足为奇了。他们又从头开始,结果导致 X-51 首次飞行和“高超音速武器”首次飞行之间出现了十多年的差距。

我认为问题不在于我们讨论过的这种时断时续的情况,而在于推动其发展的动力从未强大到足以克服这种过渡,也就是每个人在发展领域中所说的“死亡之谷”的概念。然而,每次都有一个新的高超音速项目出现在这个差距的另一边。

例如,DARPA 现在正在关注下一代精确打击,下一代商店计划,我的同事史蒂夫·特雷姆最近写过……你知道,所以 X-30 的梦想仍然以某种方式存在,总有人会说,不,我们必须拥有这个。所以,即使它不是单级入轨,它也会成为一种巡航高超音速飞行器,嗯,再次下降,但在看待你提到的这个漏洞时,马克,他们现在有了更多机会来……所以,这是一种持续的……每个人仍然想要一个全能的高超音速系统,你知道,因为中国和俄罗斯,正如你提到的那样,已经采取了……基本上,你知道,蛮力与巧妙结合的方法,中国更微妙一些,更注重全能方面,但基本上,他们似乎仍在等待美国提出下一个……

好主意,除了……你知道,我要向中国的研究人员致敬,因为有一段时间,是的,他们基本上是在模仿我们在美国所做的事情。但他们自己也提出了一些非常有趣的东西。

他们没有受到你指出的那种现象的影响。他们没有这种时断时续的情况。嗯,我想这是……

专制政权的一个优势。是的,我认为是这样。而且,你知道,当事情变得清晰的时候,盖伊,在《航空周刊》上发表的文章,当事情变得清晰的时候,美国至少有失去高超音速领先地位的风险,由此产生了几件事。

很明显,我们对 X-30、X-43、X-51 所做的所有工作,很多都进入了公共领域,给了中国一个优势。我的意思是,他们不是从零开始的。他们利用了公共领域中的一切。

但是,由于专制政权的原因,他们对基础设施进行了大量投资。因为要做到这一点,如果你真的看看美国高超音速技术的历史,其中一个瓶颈是,你必须进行飞行测试高超音速技术,因为我们实际上没有在地面上测试它的能力。如果我们这样做,我们只能在地面上进行某种小规模的测试。而我们真正想做的事情,中国对地面测试基础设施进行了巨额投资。

而且,正如你正确指出的那样,他们已经飞行测试了很多次。他们没有……但我们已经习惯于……哦,客户感兴趣,因为他想买一架加油机,或者他想买……你知道,他想买一艘更大的船或类似的东西。

你……没有任何东西向他表明他需要做出回应。嗯,中国采取了一种不同的方法来解决这些问题,即使现在美国对高超音速技术有了了解……美国军方从威胁的角度来看待高超音速技术,因此我们需要做出回应。

我们仍然没有看到美国真正加快步伐。你知道,我们仍然看到在你飞行测试某些东西与我们实际完成工作之间存在令人难以置信的延迟,因此它没有……我们经历了无休止的分析、建模等等。

然后,也许我们会再次飞行测试,但这需要一年或两年时间。我们仍然没有获得任何持续的步伐来推动技术发展。好的。

你怎么看待这个问题?

我只是想说,格雷厄姆提出了一个很好的观点。我们所看到的大部分都是关于测试基础设施的瓶颈。马克,我二十年前在那里,在……我猜是 ID,为 X-43 的飞行做见证,它达到了创纪录的速度,嗯,一半的战斗只是让 B-52 达到了测试条件,并确保 B-52 正常工作,并且他们能够获得范围条件,一切都必须像……奶酪片一样排列整齐,在事故中……这几乎是一次性的,X-51 也发生了同样的事情,正如你所记得的那样,这是整个等式中非常重要的一部分。

但我认为,如果追溯到 X-30,展望未来,其中一个遗产是,现在你有了像“战略发射”这样的新一代公司,例如,它致力于“塔隆”作为一种建造和发射高超音速测试飞行器的工具,用于工业和军方。嗯,你知道,“赫米斯”例如,正在开发他们自己的……嗯,在 ATBC 驱动的飞行器中。所以,这是一种新的……我猜,解决问题的方法。明年,我认为我们将看到“HAST”任务,高超音速加速器,一个小型测试电子任务,它将发射……澳大利亚的高超音速启动冲压喷气式飞行器。

所以,如果你……

真正追溯到它的根源,所有这些仍然……你知道,几十年后,我们仍在关注一些结果。

某些……不,我认为这是正确的,你知道,尤其是格雷厄姆的观点。所以,发生的事情之一是,我们允许我们的基础设施……呃……呃……恶化,嗯,而且你知道,格雷厄姆指出了我们的建造能力与飞行测试能力之间的差距。嗯,所以我认为实际上……这是一个好消息。

好消息是,如果你看看过去几年,有很多组织已经认识到我们在基础设施方面面临的所有挑战,并试图重建它。所以在五角大楼,你有了测试资源管理中心,由杰夫·鲁姆福德领导,以及高超音速副主任杰夫·威尔逊。他们正在大力投资新的地面测试设施,以及飞行测试设施,马克。

TB,你知道你提到了“战略发射”,所以这是一个补充。我在“战略发射”的顾问委员会任职,但这是一种非常不同的概念。其理念是建造一种高超音速飞行器,它不仅每年进入高超音速飞行状态一次,而且原则上,希望几乎每周都能做到,这让人想起了 X-15 的日子,嗯,正在建造的风洞数量。

嗯,我的意思是“兔子普罗”,嗯,我们有一个风洞,所有这些都追溯到 20 世纪 60 年代的 NASA,嗯,我们刚刚重新投入使用并重建了一个最先进的设施,呃,其他大学也正在加紧努力,例如,德克萨斯州的莱特州立大学刚刚创建了一个新的高速风洞,还有其他组织。在我看来,问题是,我不断被问到的问题是,好吧,我们这次对高超音速技术感兴趣,我们是否会看到这种缓慢的进展?我的天,我希望不会,因为你知道,像俄罗斯和中国这样的国家已经部署了高超音速武器。所以,嗯,我认为我们已经得到了……警醒。

在这个时刻的警醒,博士,这将是未来几十年可能发生的事情。最佳情况是,你认为它将走向何方?

所以,你看,我认为,我也会把它归功于 X-30 的遗产,所以我真的认为,务实的观点会占上风,对吧?没有人谈论 25 马赫的冲压喷气式飞机,但是 5 马赫,是的,我们知道怎么做。6 马赫,也许 7 马赫,我认为这也是……这是我们正在认识到的事情。

第一个应用是军事应用,尽管我非常想乘坐 6 马赫的喷气式客机,它可以在几个小时内把我从悉尼机场带到澳大利亚悉尼。哦,我的上帝,那将是终极梦想。现实情况是,第一个任务是纯粹的军事任务,它们始于武器应用。

所以,如果你从我们现在所处的位置推断到我们将要到达的位置,我非常确定我们会看到我们的武器系统继续进步,希望速度更快。我们预计在 2023 年底之前,美国方面的高超音速武器将被部署。

我不认为我们达到了那个期限。我最近没有动摇,但只有我们达到了那个期限。但我认为你肯定会看到第一个……第一个美国的发展。

高超音速武器。嗯,我认为问题在于,我们是否继续……致力于此?我们是否继续致力于推出我们的高超音速武器?

我不知道答案。我认为答案应该是肯定的。我认为它必须是肯定的。

但我们会看到,我们有一个新的团队进入五角大楼。你有一个新的国家领导团队。我们会看看会发生什么。

当然,当你回顾过去时?不。我认为其中一件事,正如马克提到的那样,事实上,你知道,人工智能更多……我认为更现实……你会希望……我回顾1986年,他们认为X-30的成本为10亿到31亿美元。正如你提到的,克里斯汀,飞行测试始于90年代中期,但到他们到达午夜时,事实上到83年时,估计成本已达350亿美元,而首飞我希望推迟到2004年……所以到它实际上被取消时,我认为是在93年,也许是市场营销,大约已经花费了55亿美元。但我认为,你懂的,从中吸取的教训是,呃,你知道,历史似乎确实有教训,而现实主义也许已经……至少他们现在……至少所有这些项目……通过实际的飞行测试和结果来证明……正如你提到的,马克5,马克7,我们知道那是好的,可行的。

我笑了,因为你知道,谈论价格标签。所以……所以……那台机器,黑迅猛龙计划,在我看来实际上应该被称为机器,但是……它被推销给我们,所以我是……我是当时地球日那天完成的。

而达克尔把它当成一架价值7.5亿美元的飞机来推销。一半将归空军所有,一半将归DARPA所有。顺便说一句,我经常打扫卫生。

在那之后,那是在X-51计划的中间。同样的7.5亿美元,我可以飞行大约70架X-51飞行器。想想扩大飞行血液,但我离题了。

还有一次非常著名的会议,与当时的空军研究实验室指挥官和DARPA负责人会面。实验室指挥官基本上告诉DARPA负责人,这个计划最大的问题是,DARPA将投入资金。然后空军将投入一半,再投入一半,再投入一半,再投入一半,再投入一半。

我们绝不可能用7.5亿美元建造更好的飞机。顺便说一句,那是他们的飞机,它将起飞,无论如何,加速到马赫6,做一个桶滚大约60秒。然后还不清楚你能否继续找到飞机,因为机身可能不再适航。对此有一些争论。

所以,关于这一点,一个要点是,总是追求下一个闪亮的东西……哦,我的上帝,那个计划很好地说明了这一点,但底线是,你知道,你说什么……高超音速飞机的成本是多少……一个有趣的事件,当黑迅猛龙计划启动时,我在我的五角大楼办公室,我接到空军的一位四星上将的电话,他基本上打电话给我,对我大喊大叫,原因是他大喊大叫是因为黑迅猛龙是一种高超音速飞行器,他认为是我在背后,他开始说经济……你的诚信在哪里?我们不可能用7.5亿美元建造这个。而且,我完全同意。

然后,当时我们谈论的是这架飞机的成本,我们当时的最佳估计可能是大约40亿美元。那是指飞到马赫6,做一个桶滚然后返回并着陆的飞机。所以你把它放在这个角度,25架飞机飞到……飞到这个空间。是的,你很幸运能用150亿美元做到这一点。

好吧,这谈到了进入太空,因为这是从NASP失败中吸取的另一个教训或出现的成果……因为正如我们所说,SSTO(单级入轨)的梦想从未真正消失……但是战略防御倡议办公室(SDIO)当时说,让我们回到经过验证的可靠的火箭方法,当然,这催生了麦道SDCX,我认为格雷厄姆提到了这一点。

对于那些不知道的人来说,它也是垂直起降的,它是一个垂直起降火箭演示器,它实际上证明了你可以做到这一点。当然,瞧,二十年后,我们有一些SpaceX的人在相当常规地进行漂亮的着陆,正是使用了这种基本……这种概念。所以这是NASP的另一个奇怪的遗产,SpaceX的一些伟大的技术希望……

克里斯汀关于……我们从这里走向何方的问题……我有点希望……原因是……我们从这里走向何方。我希望这能继续下去,因为我希望有借口回到乔治亚大学。

所以,你知道,这很有趣。我和几乎每一个呼吸的比例都进行过交谈,他说这真的……只是……但是对于太空来说,他……他很可能……至少在可预见的未来。他可能会……他会是对的。

好吧,我们快到一个小时了。所以我猜我会把它打开,任何最后的想法,乐观的,悲观的,介于两者之间的,关于高超音速飞行的未来。

我认为我只是……我只是把我的六分之一飞行员放在那一年。从这次谈话中可以清楚地看出,X-30作为一个计划是失败的,但作为一个……作为一个技术生成器,它让我们在……你知道……几十年后忙碌起来,不仅仅是我们,还有中国人……中国人忙碌起来。几十年来,这是一项非凡的努力。

而且……而且我认为最终,X-30产生了一大批具有独特经验、独特理解的人,而这些人继续在随后的所有事情中发挥作用。在X-30中以及在它之前……在某种程度上,在X-15之前……所积累的经验,就是我们今天身处的位置的原因。你知道,我的意思是,我们做出了最好的几年……但是……我们能够使用……我们能够做到这一点,是因为那些在X-30上工作的人。

是的,并且紧随其后的是,我的意思是,显然,我认为X-30是真正每一个垫脚石的基础,包括,例如,正如我早些时候提到的,推进系统集成方法,这实际上是……你知道,再次来自于……来自于使用机身本身进行压缩以及……以及作为进气口和……和……和鼻锥的一部分的想法。你知道,这是另一个……这是一种……每一个……基本上每一个现代高超音速方法的标志,所以……所以NASP的根源将继续是……永远是……在高超音速历史上的力量。

如果我可以加上我个人的看法。所以,当X-30计划开始时,我还是个研究生,我在我的实验室工作,从事燃气轮机发动机的工作。有一些令人着迷的……令人着迷的问题与燃气轮机发动机有关。

它……它确实具有挑战性,这是一个航空和热力学领域。而我感到非常无聊。我感到无聊的原因是,我的意思是,这项技术,你可以走到一家燃气轮机商店,买到一台燃气轮机,我们所做的一切。

你试图让它更有效率一点,更省油一点。但我并没有真正推动飞行极限。然后这个X-30计划公布了,我开始工作。

我的博士论文是评估X-30飞行器,那是一个多么令人兴奋的时刻。梦想中的飞行器……它太棒了。

嗯,我现在已经花了将近40年时间从事高超音速研究,因为我5岁就开始从事这项工作,这都是因为NASP。我的意思是,如果不是因为NASP,我仍然会试图弄清楚如何转移燃气轮机叶片,而没有任何问题……这没有什么错。而且我不孤单。

我的意思是,正如盖伊和格雷厄姆指出的那样,有一代工程师,我们都是从建造这种高超音速飞行器的梦想开始的。所以我把它归类为一个非常……非常崇高的失败,一个真正让我们达到今天这个地步的失败,我们看到实际的高超音速系统正在被建造、使用和部署。这是一个相当不错的遗产。

好了,这就是本期《Check Six Revisits》的结束语。特别感谢马克·刘易斯博士今天加入我们,也感谢我们在伦敦的播客制作人盖伊·诺里斯和格雷厄姆·沃里克。有关我们档案的链接,请查看aviationweek.com、Apple Podcast、Spotify或您获取播客的任何地方的节目说明,并自行访问我们的档案。

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