航空军事迷都知道，SR-71黑鸟是冷战时期的标志性侦察机，它打破了最快载人吸气式喷气发动机飞机的多项世界纪录。种种原因，黑鸟于1999年正式退役，逐渐淡出了人们的视野。但是最近，在美国空军放出的一个三分钟的介绍无人侦查飞机历史的宣传片中，两个神秘的身影闪过，一个是RQ-180白蝙蝠飞翼无人侦查机，另外一个就是号称是“黑鸟之子”的SR-72。
SR-72概念图
SR-72，“黑鸟之子”，下一代高空高速无人机，长期以来一直深陷迷雾之中。SR-72最初的报告出现在2007年，但直到2013年，洛克希德·马丁公司的官员罗伯特·韦斯才公开确认，该公司正在研发一款被称为“SR-72”的高超音速无人侦查飞机，号称最高速度接近6马赫（1马赫=1倍音速），同时这款无人机还可以配备武器，实现精准打击。
实际上，早在1960年代研发SR-71的同时，洛克希德·马丁公司著名的臭鼬工程部（SKUNK WORKS）就研发了无人机版的SR-71，代号为D-21。最有趣的是，D-21在中国航空博物馆里有一架残骸。
中国航空博物馆陈列的D-21残骸
那么，为什么后来D-21消失了呢？为什么中国会有一架残骸呢？为什么SR-71那么早退役呢？为什么现在又投入大量资金研发SR-72，黑鸟之子呢？小编今天就来给大家盘点一下。
1. SR-71黑鸟
SR-71，俗称“黑鸟”，是由美国洛克希德·马丁公司著名的臭鼬工程部（SKUNK WORKS）在A-12侦察机的基础上，于20世纪60年代开发和制造的一种远程、高空、高速（马赫数为3 ）的战略侦察机。它由美国空军（USAF）和NASA共同运营，共建造了32架，1989年出于政治原因第一次退役，90年代短暂重新启用，直到1999年彻底退役。
冷战时期的幽灵-黑鸟SR-71
著名的美国航空航天工程师克拉伦斯·凯利·约翰逊（也是U-2的总师）负责黑鸟的许多创新概念的设计。SR-71的外形是基于A-12的外形，而A-12是第一批设计为减少雷达截面积的飞机之一，即隐身飞机的前身。在明确SR-71仅专注于侦察用途之前，该飞机曾经考虑作为轰炸机来设计。SR-71比A-12更长、更重，可以容纳更多的燃料和一个双座驾驶舱。用于侦察任务的设备包括信号情报传感器、侧视机载雷达和摄像头。SR-71的命名归功于美国空军参谋长柯蒂斯·勒梅将军，他更喜欢SR（Strategic Reconnaissance战略侦察）而不是RS（Reconnaissance，Strategic 侦察，战略）。SR-71往往被涂成深蓝色，几乎是黑色，以增加内部热量的排放，并作为夜空中飞行的伪装。这也是昵称“黑鸟”的来历。
Clarence Kelly Johnson (1910-1990)
黑鸟的首飞是在1964年12月22日，正式装备部队投入使用是在1966年1月。在执行空中侦察任务时，SR-71在高速和高空（马赫数3.2和85000英尺，即25900米）下运行，使其能够超越或完全避免威胁。如果检测到地空导弹发射，SR-71标准的规避行动只是加速并甩开导弹追踪。在越南战争期间，北越一共向SR-71发射了大约800枚防空导弹，但没有一枚成功击中。根据黑鸟飞行员自己的报告，最危险的一次是，在没有雷达引导和没有发射探测的情况下，北越发射的导弹从离飞机大约140米的地方飞过。
由于任务结束后需要较长时间做恢复保养，一架SR-71平均每周才能飞行一次。SR-71比较骄傲的历史是，没有一架飞机在针对敌人的行动中被击落，也没有一个飞行员在任务中丧生。但是，SR-71的技术在当时太先进，太复杂，导致出了很多事故，至少有12人在事故中丧生。
2009年美国爱德华兹空军基地上展示的黑鸟
80年代末，根据估算，SR-71每小时的运行费用为8.5万美元，年运营成本为4亿至7亿美元，尽管实际成本接近3亿美元。另外，SR-71虽然在航程、速度和生存能力方面比U-2强得多，但在当时却缺少数据链路实时传输的能力，而U-2已经升级为支持数据链路实时传输。这意味着SR-71的大部分图像和雷达数据无法实时使用，只能等到飞机返回基地后才能上传。高昂的成本加上缺乏实时链路传输能力，这些缺点被一些政客利用导致该项目在1989年被关闭，SR-71第一次退役。当然，还有一个原因是因为侦查卫星技术和高清摄影技术的发展，美国军方一度认为用侦查卫星即可取代SR-71的大部分功能。
1993年初，由于对中东和朝鲜政治局势的不安，美国国会重新审视了SR-71。议员老爷们对黑鸟缺乏合适的替代品感到失望，最终同意在国防预算中增加1亿美元，让三架SR-71重新投入使用，但强调这“不会影响对长航时无人机（如“全球鹰”）的资金支持”。资金后来被削减到7250万美元，但是已经足够让臭鼬工厂恢复使用SR-71，并进行了改造，为之增加了数据链路，将先进合成孔径雷达的图像“近实时”传输到地面站点。
不过，重新启动遇到了很多阻力：美国空军没有为这款飞机编列预算，无人机开发商担心，如果资金转移到支持SR-71，他们的项目将受到影响。此外，由于拨款需要国会每年重新确认，SR-71的长期规划很困难。1998年，美国空军宣布将SR-71永久退役。1999年，美国国家航空和宇宙航行局（NASA）将最后两架能飞行的黑鸟退役。现在，除NASA德莱顿飞行研究中心（后来更名为阿姆斯特朗飞行研究中心）保留的两架SR-71外，所有其他黑鸟都已被转移到博物馆。
博物馆中的黑鸟
2. 失败的D-21
1960年加里·鲍尔斯驾驶的U-2侦察机被击落后，人们提出了许多不同的概念作为替代方案，其中，臭鼬工厂为中央情报局（CIA）开发了马赫数为3的A-12侦察机，但仍然是有人驾驶的。1962年10月，中央情报局和美国空军（USAF）指示洛克希德研究一种高速、高空概念无人侦查机。
负责人克拉伦斯·凯利·约翰逊（Clarence Kelly Johnson）基于A-12项目的关键技术，包括钛合金结构、雷达截面缩减设计特征和类似于A-12机翼设计的双三角翼，开发了一款高空高速无人机，设计最高速度为3.3-3.5马赫，高度为87000-95000英尺（27000-29000米），航程为3500海里（5600公里）。
D-21
D-21是美国最早的一款超音速侦察无人机，最初设计为从M-21飞机的后部发射，即由M-21携带D-21飞行。M-21是洛克希德A-12飞机的变种。M代表Mother，母亲，D代表Daughter，女儿。这也是代号D-21的来历，而它最早的代号为Q-12。
最初的设计：M-21带着女儿D-21飞
最初的设计：M-21带着女儿D-21飞
D-21的设计使用思路是，在预先编程设定好的侦查路径上高空高速飞行，用其携带的一台高分辨率摄影相机拍摄，然后将相机模块释放到空中进行取回，之后无人机将自毁。相机及其装有惯性导航系统的胶片盒被放在无人机进气口下方狭窄的机舱隔间中。这些组件被内置在一个模块中，该模块与隔间相适应，在任务结束时弹出，然后被C-130“大力神”从空中拦截回收。如果C-130没有成功回收，模块会启用其配备的漂浮装置，因此如果释放到水面上，船可以将其回收。
不幸的是，几次尝试从M-21发射时，均发生事故，其中第四次是致命的：
1. D-21于1966年3月5日从M-21上首次发射。无人机成功发射，虽然其在M-21背面仅停留了几秒钟，对M-21机组人员来说，这似乎是“两个小时”，因为他们感受到了发射时产生的高温和巨大的噪音。
2. 第二次发射是在1966年4月27日，D-21达到了90000英尺（27000米）的工作高度，飞行速度也超过3.3马赫（2200英里；3600公里/小时），但在飞行超过1200海里（1400英里；2200公里）后由于液压泵故障而丢失。
3. 第三次飞行发生在同年6月16日，D-21在飞行了1550海里（1800英里；2900公里）之后，由于电子设备故障，其相机模块没有释放。
4. 同年7月30日，M-21的第四次也是最后一次从M-21上发射以灾难告终。D-21发动机出现问题，分离后撞到了M-21的尾部，导致两架飞机都被坠毁。两名飞行员跳伞降落在海上。飞行员比尔·帕克幸免于难，而负责发射操作的雷·托里克则溺水身亡。
事故发生后，约翰逊建议从波音B-52“同温层堡垒”轰炸机上发射D-21，并添加一个固体火箭助推器，以使其加速。同时，对D-21进行了改进，在其脊柱上增加了连接点，以与B-52上的运载挂架匹配，并对其腹部连接点进行了调整，以适应冲压发动机运行所需的火箭助推器。其尺寸增加了约20%。改装后的无人机型号被指定为D-21B。
B-52携带D-21
B-52携带D-21
在1971年该项目被取消之前，D-21B共执行了四次作战任务，均以“高级碗”（Senior Bowl）为代号，而且都是在中国上空。更重要的是，这四次侦查任务都不成功：（真是天佑中华的又一个实例）
1. 1969年11月9日，D-21B首次执行侦查实战任务，目的是监视侦查中国的罗布泊核试验场。飞机从关岛的安德森空军基地起飞，但是在到达罗布泊之后，飞机没能掉头返航，而是继续前行，在苏联坠毁。
2. 在进行了试飞并成功纠正了导航问题之后，第二次侦查任务在1970年12月16日执行。D-21B抵达罗布泊并返回回收点，但模块部分自带的降落伞失效，照片沉入了大海。
3. 在1971年3月4日的第三次侦查任务中，D-21B飞到罗布泊并返回，而且释放了模块，降落伞也成功打开，但空中回收失败，模块落入水中。试图取回模块的驱逐舰不幸撞到了模块，导致它沉没了。
4. D-21B的第四次也是最后一次飞行是在1971年3月20日。它在中国云南省上空飞行时与基地失去联系，消失在中国上空并坠毁；云南地方当局发现了残骸。2010年，在中国航空博物馆的垃圾场待了多年后，飞机残骸被转移到了展览区。
D-21飞行概念图
1971年7月23日，D-21B计划因成功率低、新一代摄影侦察卫星的引入以及理查德·尼克松总统历史性的访华建立了与中国的友好关系而被取消。
美国一共制造了38架D-21和D-21B无人机，其中21架用于发射测试和执行任务，剩下的17架飞机最初存放在加利福尼亚州的诺顿空军基地，然后在1976年和1977年转移到亚利桑那州图森附近的戴维斯-蒙坦空军基地的飞机坟场。随着基地向公众开放，D-21无人机很快被发现并逐步解密。
1986年2月，苏联克格勃特工交给中央情报局的一名官员一块D-21B的残骸。在第一次侦查任务中失踪的D-21B的命运终于被揭晓。无人机迷航飞到了西伯利亚上空并自毁，苏联人随后找到了残骸。著名的图波列夫设计局对残骸进行了逆向工程研究，并计划复制一款名为“乌鸦”无人侦查机，但后来无疾而终。
3. 神秘的SR-72
SR-72，“黑鸟之子”，下一代高空高速无人侦查机，最初的报道出现在2007年，但直到2013年，洛克希德·马丁公司才公开确认，该公司正在研发一款被称为“SR-72”的高超音速无人侦查飞机，号称最高速度接近6马赫，同时这款无人机还可以配备高超音速打击武器（HSSW），对敏捷移动或目前难以触达的目标进行精确打击。
SR-72概念图
那么，为什么美国在拥有先进的侦查卫星以及长航时的隐身无人侦查机的情况下，还要重新考虑让SR-71生个二胎呢？主要原因是，首先情报、监视和侦察无人机的速度太慢，一旦被发现很容易被击落；而侦查卫星通常需要24小时才能在轨道上找到合适的位置执行任务。竞争对手比如中国已经在2007年测试了一种反卫星武器，并继续推进其反卫星计划。而如果SR-72兑现了设计目标和承诺，它的隐身性能、机动规避特性和洲际高超音速会使得俄罗斯人和中国人很难能阻止SR-72的飞越。
SR-72的总体图及与SR-71的对比
为了达到其设计速度，洛克希德·马丁公司自2006年以来一直在与Aerojet Rocketdyne合作开发合适的发动机。SR-72的设想是配备一个吸气式高超音速推进系统，该系统能够使用相同的发动机从静止加速到马赫数6，使其速度大约是SR-71的两倍。面临的挑战是设计一种发动机，能涵盖亚音速、超音速和高超音速的飞行状态。我们知道，使用涡轮增压喷气发动机可以很好地在零速度到2.2马赫之间工作，而使用超燃冲压发动机在3马赫左右效率最高，并能够上升到6马赫左右。SR-72将使用基于涡轮的联合循环（TBCC）系统，在低速时使用涡轮发动机，在高速时使用超燃冲压发动机。涡轮发动机和冲压发动机共用进气口和喷嘴，但有单独的气流路径。
SR-72发动机配置图
在5马赫及以上的速度下，空气动力加热产生的温度足以熔化传统金属机身，因此工程师们正在考虑使用高性能碳、陶瓷和金属混合物等复合材料来制造关键部件。这种复合材料已用于洲际弹道导弹和退役的航天飞机。
高超音速飞行的热力材料问题
SR-72一直是高度机密的项目，小编从国外的公开报道中整理了一个时间轴，供大家参考：
2013年11月13日，美国空军参谋长马克·韦尔什将军透露，空军对SR-72的高超音速能力感兴趣，但还没有与洛克希德·马丁公司就该飞机进行过深入交流。SR-72可能面临能否被空军接受的重大挑战，因为他们更可能选择诺斯罗普·格鲁曼公司开发的RQ-180长航时隐形无人机，以便在有争议空域执行ISR任务。与SR-72相比，RQ-180的设计和制造不太复杂，不太容易出现问题，并且能更早投入使用。
RQ-180长航时隐形无人侦查机
2013年11月，洛克希德·马丁宣布计划在2018年开始建造SR-72原型演示验证机。该演示机长约60英尺（18米），约为F-22猛禽的大小，由一台全尺寸发动机驱动，以6马赫的速度飞行几分钟。SR-72飞行测试计划也将配合高超音速打击武器（HSSW）的时间表进行。
2014年12月，美国国家航空航天局授予洛克希德·马丁公司一份合同，研究使用现有涡轮发动机技术建造SR-72推进系统的可行性。该合同价值约90万美元，用于资助一项设计研究，以确定TBCC推进系统的可行性，即通过将几种现有涡轮发动机中的一种与极低马赫数点火双模冲压发动机（DMRJ）相结合。NASA之前资助了洛克希德·马丁公司的一项研究，该研究发现，结合涡轮和冲压发动机技术的双模发动机可以实现最高7马赫的速度。高超音速推进的问题一直是涡轮喷气发动机的最高速度能力（约2.2马赫）与超燃冲压发动机的最低速度（4马赫）之间的差距问题。典型的涡轮发动机无法达到超燃冲压发动机接管并继续加速的足够高的速度。
2014年12月15日，美国宇航局格伦研究中心授予Aerojet Rocketdyne一份价值约110万美元的合同。Aerojet Rocketdyne将与洛克希德·马丁公司合作研究寻找一种更高速涡轮发动机或超燃冲压发动机的可能性，这种发动机可以在涡轮发动机较慢的飞行包线内工作。如果这项研究成功，NASA将资助在飞行研究飞行器上测试DMRJ，然后在此基础上开发基于涡轮的联合循环（TBCC）推进系统，并预计于2023年进行首次飞行验证。
截至2015年5月，SR-72被设想为一个ISR和打击平台，但没有指定有效载荷，可能是因为目前的有效载荷对于一架飞行马赫数为6、飞行高度高达80000英尺（24400米）且需要数百英里转弯的飞机来说是不够的。需要专门制造新的传感器和武器才能在以这样的速度运行的平台上工作。
SR-72发射HSSW概念图
2016年3月，洛克希德·马丁公司首席执行官休森表示，该公司即将取得技术突破，使概念上的SR-72高超音速飞机达到6马赫。一架F-22隐形战斗机大小的高超音速演示机的造价可能不到10亿美元。
2017年6月，洛克希德·马丁公司宣布，SR-72将在20世纪20年代初投入研发，最高速度将超过6马赫。执行副总裁罗伯·韦斯评论道：“我们一直在说，在过去20年里，高超音速技术研发还需要时间，但我现在能说的是，技术已经成熟，我们与DARPA和各军种一起，正在努力让我们的作战人员尽快掌握这种能力。”
2018年1月，洛克希德公司副总裁杰克·奥巴宁（Jack O’Banion）做了一次演讲，赞扬了燃料添加剂和计算机建模方面的进步，称3D打印允许在发动机中嵌入冷却系统。“现在，我们可以用数字方式打印发动机，并将一个极其复杂的冷却系统集成到发动机本身的材料中，使发动机能够在常规操作中多次点火。”
2018年2月，洛克希德·马丁公司航空执行副总裁奥兰多·卡瓦略驳斥了有关SR-72研发的报告，称公司还没有开始生产SR-72。他还澄清说，高超音速研究正在推动武器系统的发展，“最终，随着该技术的成熟，它可能最终能够开发出可重复使用的飞行器。在此之前，我们可能称其为“类似于SR-72”，但现在选择的术语是“可重复使用的飞行器”。
SR-72概念图
2018年11月，洛克希德·马丁公司表示，SR-72的原型计划在2025年前飞行。该飞机将能够发射高超音速导弹。SR-72的尺寸与SR-71相似，长度超过100英尺（30米），航程相同，预计到2030年投入使用。SR-72遵循美国空军的高超音速飞机研发路线图，即2020年开始研发高超音速攻击武器，到2030年研发穿透性ISR飞机。
然而，悬而未决的问题和严重的设计挑战依然存在。首先，目前尚不清楚SR-72是如何试飞的；它将由远程飞行员实时操作，还是拥有足够强大的人工智能（AI）套件，可以在没有或很少手动控制的情况下执行任务？此外，超燃冲压发动机的开发成本和复杂程度是出了名的。除了发动机技术之外，最大的挑战之一是材料。仅在高超音速下的空气摩擦就足以产生足够的热量来熔化钢——温度在3500华氏度范围内。因此，可能的SR-72原型机要转变为一个连续生产的模型，可能需要多年的时间和巨大的投资。
从复杂的卫星监视方法到下一代B-21轰炸机和诺斯罗普·格鲁曼公司的新型RQ-180隐形无人机，美国军方似乎已经在某种程度上涵盖了SR-72提供的许多单独能力。因此，洛克希德公司是否能够获得大规模生产SR-72这样复杂和尖端产品所需的大量资金，还有待观察。
小编总结
随着美国、俄罗斯和中国都在大力发展自己的高超音速技术，相信很快就能看到各类新型高超音速武器的出现。试想一下，一架能够按常规方式起飞和降落的飞机，其飞行速度是音速的六到七倍——大约每秒一英里——并且能够发射下一代精确制导弹药，它可以在一个小时左右的时间内起飞并飞越世界七大洲中的任何一个.......这是多么激动人心。
所有战斗机飞行员都知道，“速度就是生命！”，高超音速飞行器能在空中战场上提供巨大的优势。很显然，美国研发这类武器就是针对俄罗斯和中国。目前在俄乌冲突中，SR-72还没出生，无法派上用场。但是在未来潜在的台海冲突中，SR-72的侦查飞行可能会对中国不利。相信中国除了在研发自身的高超音速进攻性武器之外，也在针对性地研发打击SR-72的“盾”。
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