速度超過6馬赫會發生什麼事？整架飛機都要被燒糊了

1967年10月3日，在X-15項目的第188次飛行中，彼得·奈特少校駕駛X-15A-256-6671火箭飛機飛出了載人飛機的最快速度——6.72馬赫(7275公里/小時)。作為對比，安裝吸氣式發動機的有人駕駛飛機的最快速度不到該速度的一半，也就是洛克希德SR-71「黑鳥」在1976年7月創造的3528公里/小時。

1967年10月3日，創造了6.72馬赫速度記錄的X-15A-2「傷痕纍纍」

北美公司的X-15驗證機是一種火箭動力飛機。X-15是繼貝爾X-1之後美國最重要的驗證機，打破了許多速度和高度的記錄。由於該機的飛行高度到達大氣層的邊緣，為載人航天飛行提供了重要研究資料。

X-15的機身修長而光滑，除了有個相當突兀但非常必要尾翼組件外，看上去就是一枚有人駕駛火箭。這架飛機基本上就是一個飛行的火箭燃料箱，只是在尾部安裝了一台火箭發動機，在頭部放進了一名飛行員。該機中置梯形后掠翼的翼展只有6.81米，除后緣襟副翼外沒有其他可動操縱面。

X-15的XLR99火箭發動機結構相對簡單，活動部件很少，卻是第一種具有節流閥的火箭發動機，而且能在飛行中重新啟動。在X-15的機身內，7.62米長的燃料箱佔去了15.24米機身長度的一半，蒙皮就是燃料箱內壁，並使用氦氣加壓。燃料箱可裝大約3785升液氧和5300升液氨，由一個過氧化氫驅動的渦輪泵以每秒148升的速率噴入燃燒室，產生大約27215千克推力。

X-15無自主升空能力，只能掛在B-52母機的機翼下方從空中發射。根據推力大小，發動機燃燒時間為70-80秒或240-270秒。X-15的平均飛行時間是7-8分鐘，最長一次飛行剛剛超過12分鐘28秒。

X-15無自主升空能力，只能掛在B-52母機的機翼下方從空中發射

X-15在高速飛行中要承受極大的氣動加熱，其表面溫度最高達650度。這架火箭飛機主要使用鈦合金製造，要承受氣動摩擦加熱的機翼前緣和鼻錐使用名為「因科內爾-X」的材料製造，這是一種鉻鎳鐵特殊耐熱合金。

X-15飛行員需要身穿壓力服，座艙在10670米以上高度時會自動充氮氣增壓，同時向飛行員供氧。飛行員坐在一個彈射座椅上，最大彈射速度達4馬赫(約4830公里/小時)，最大彈射高度36580米。

X-15採用常規的液壓飛行控制系統(FCS)。由於X-15要在稀薄大氣環境中飛行，此時氣動操縱翼面已經無效，所以也配備了反推力系統(RCS)，在機鼻和兩側翼尖都安裝了兩個噴射方向相反的火箭推進器。此外，X-15還配備了增穩系統(SAS)，能在飛行中自動控制操縱翼面，幫助飛行員維持飛行姿態。

X-15A-2機體表面塗上了防燒蝕塗層

第二架驗證機X-15-2在維修重建期間被升級成X-15A-2，並在1964年6月進行了新構型的首次飛行。X-15A-2的機身加長了73.66厘米，腹鰭下方可增加一台衝壓噴氣發動機，機身兩側可掛兩個燃料箱。

儘管武裝到了牙齒，X-15A-2在1967年10月3日的那次6.72馬赫驚人飛行中，差點就機毀人亡。該機的最大設計速度和高度分別是6馬赫/76.2公里，機身表面能承受的最大溫度是650度。這次飛行中實際達到6.72馬赫/108公里，表面溫度732度，表面氣動壓強超過1.074千克/平方厘米！

飛到6.72馬赫的代價

在降落時的最後進近中，皮特按下了衝壓發動機拋棄按鈕，但什麼也沒有發生，地面人員報告說也沒看到什麼動靜。當他安全降落，救援人員並沒有向往常一樣來到座艙幫助他離開，而是都跑到飛機後面去了，他知道一些事情不對勁了。

整架飛機都快被燒糊了

最後他終於離開飛機，來到飛機尾部一看，大吃一驚。垂尾兩側的蒙已經被少出了大洞，蒙皮出現熔化和捲起現象，整架飛機就像是被燒糊了！後來的分析表明，衝壓發動機尖頭前緣的衝擊波打到了垂尾上，導致氣動加熱比正常情況大幅增加，最後導致衝壓發動機脫落。

作者：阿姆斯壯