9月11日，2026中国航空科学技术大会在江苏无锡开幕。会上发布的2026年度航空领域重大科技问题中，超声速客机引发广泛关注。
大会传出消息：由天目山实验室研制的低声爆超声速验证机，已进入总装收尾阶段，计划于今年底开展超声速试飞。这意味着，从北京飞上海仅需半小时的梦想，正在一步步走向现实。
上世纪曾经把跨洋飞行时间压缩到3个多小时的超声速客机，在沉寂20余年后，真的要回来了吗？中国航空人，又将如何破解这道世纪难题？请看本期解读。
超声速客机的世纪突围
■陈 迪
天目山十号验证机。资料图片
第一代超声速客机的历史镜鉴
超声速客机的起源，深深烙印着时代的印记。
20世纪60年代，世界主要航空大国为了争夺“第一架超声速客机”的名头，展开了激烈角逐。
1968年12月31日，苏联图波列夫设计局研制的图-144完成首飞，比英法联合研制的协和号早了两个月。1969年6月5日，图-144首次突破声障，再度领先。
然而，速度上的先发优势并未换来商业上的成功。图-144的运营之路一波三折：1973年巴黎航展表演时，图-144空中解体，导致14人遇难；客运服务仅维持数年便告中止，可靠性问题突出；发动机寿命短促，油耗居高不下……1983年，图-144彻底退出商业运营。
英法合作研制的协和号命运稍好。在27年的服役生涯中，它累计运送数百万名乘客，是人类历史上唯一取得商业成功的超声速客机。
从伦敦希思罗到纽约肯尼迪，协和号把跨大西洋航程压缩到不足3个半小时。乘客在万米高空看到太阳从西边升起的画面，成了那个时代留下的难忘记忆。然而，高昂的运营成本始终是其难以承受之重——超声速客机每小时耗油约25吨，是亚声速宽体客机的数倍，票价动辄上万美元，普通旅客望而却步。2000年法航协和号空难成为压垮骆驼的最后一根稻草，英航与法航最终于2003年将其全面停飞。
另一方面的障碍，来自声爆。
打个比方，我们向平静的湖面投一颗石子，涟漪会一圈圈向外扩散。如果有一艘小船越开越快，快到接近涟漪扩散的速度，前方的水波来不及散开，就会堆积成一道水墙。声波在空气中的传播，也是同样的道理。
声音在空气中的传播速度约为每秒340米。当飞机的飞行速度接近这一数值时，它发出的声波便会在前方不断堆积、压缩，最终形成一道无形的屏障——这就是人们常说的“声障”。一旦飞机突破声障，被压缩的空气能量便会瞬间释放，产生强烈的冲击波。这道冲击波传到地面，就会化作一声惊雷般的巨响。这就是声爆。
第一代超声速客机的声爆超过100分贝，足以震得窗户颤抖、玻璃碎裂。正因如此，大部分国家自20世纪70年代起，便明令禁止民用飞机在陆地上空进行超声速飞行。第一代超声速客机的航线选择大受限制，只能在大洋上空以超声速飞行。
国家意志可以催生出超声速飞机，却难以造就可持续的商业航线。成本之高、安全之难、声爆之困，如同三座大山，让超声速客机沉寂了下来。
从战斗机到客机的技术鸿沟
不少人或许会问：超声速战斗机技术早已成熟，为何不能直接改作民用？这个问题，恰恰点中了超声速客机的要害。
如果说军用战斗机是“短跑健将”，那么民用客机就是“马拉松选手”。战斗机可以短时间加速至超声速，完成任务后再减速返航，发动机寿命以小时计也能接受。民用客机如果想保持几个小时的超声速巡航，发动机必须经得起反复启停和长时间满负荷运转。这就像赛车和出租车的区别：赛车百公里加速惊人，但跑不了两圈就得进维修站；出租车速度慢一些，但能天天在路上跑。归根结底，超声速客机能否实现长期商业化运营，关键在于发动机能否以足够的寿命、良好的可靠性和经济性支撑长时间超声速巡航。
油耗同样是一道鸿沟。战斗机不讲究省油，作战半径够用就行；但民航客机多烧油，就意味着票价上涨、利润降低。在燃油成本占航司运营成本三成以上的今天，这种油耗水平显然不具备商业可持续性。
此外，还有“热障”这道关卡。当飞机以2马赫以上的速度飞行时，机身表面与空气摩擦产生的高温，足以让传统铝合金材料性能下降。战斗机飞行员可以依靠抗荷服等装备承受短时间过载，并采取隔热措施应对高温；但客机要承载上百名乘客，在万米高空舒适地飞完整个航程，这对材料隔热、座舱环境控制、结构疲劳的要求完全不在一个量级。
技术之外，还有规则。长期以来，民用飞机在陆地上空超声速飞行被严格禁止。战斗机在训练空域突破声障是另一回事，民航客机却要面对适航认证、噪声标准、地面居民投诉等一整套监管体系。近年来，国际民航界的思路正在转变：不再简单地禁止超声速飞行，而是以噪声为核心建立适航认证标准。换言之，只要飞机的声爆水平足够低，就可以合法地飞得更快。
说到底，军用超声速飞机追求的是“飞得快”，民用超声速飞机追求的是“飞得快、飞得省、飞得安静、飞得安全”。这中间的差距，不是简单地改装就能弥合的，而是需要从零开始的系统工程。
中国超声速客机的探索之路
其实，第一代超声速客机退出历史舞台后的20余年里，各国科研人员对超声速客机的探索并未停止。
要让超声速客机重返蓝天，首先要驯服“声爆”这头猛兽。我国科研工作者选择的技术路径是低声爆气动设计——通过特殊的气动布局，让机头、机翼与尾翼产生的多道激波，在向后传播的过程中逐渐散开、相互削弱。打个比方，上一代超声速客机的声爆像一记重锤砸在地面上，新方案要做的，就是把一记重锤拆成一串轻拍，让地面上的人几乎感觉不到。
这一方向的最新进展，来自天目山实验室。2025年6月，“天目山十号”低阻低声爆超声速气动布局验证机在河北定州机场成功完成首飞。该机采用“三翼面加T尾”气动布局，三组翼面产生的激波在后下方相互干涉、相互削弱，最终抵达地面时已是一波散开的低声波。后续改进型高速验证机计划于今年年底开展超声速试飞，设计巡航速度1.8至2马赫，目标将地面声爆控制在80分贝以内——大致相当于一辆重型卡车从身旁驶过。
80分贝，与当年惊雷般的声爆相比，已是质的飞跃。声爆之困，正在被中国航空人的智慧逐步破解。
超声速民航的复兴之路，绕不开一个“不可能三角”，即速度、经济性、环保合规，三者难以兼得。追求极致速度，必然推高油耗与维护成本；满足环保合规，就得使用价格不菲的可持续航空燃料；想要降低成本，又可能牺牲速度或环保性能。从物理层面看，当飞行器速度超过声速，空气压缩无法迅速传播，必然形成激波面，伴随更高的能量消耗与噪声。这是物理定律使然，无法通过技术手段完全消除。
那么，破局之路在何方？技术层面，主要依靠气动优化降低阻力，提升发动机循环效率，研发更高效的可持续燃料；政策层面，随着国际民航界逐渐建立新的适航认证标准，航线网络扩大，运营成本有望逐步摊薄；应用层面，超声速客机的核心价值在于缩短长途飞行时间，对时间成本要求极高的旅客人群具有难以比拟的吸引力。
值得注意的是，中国发展超声速客机，走的不是当年“先搞出来再说”的老路，而是从验证机起步，先把声爆、气动、动力这些底层问题摸透，再逐步放大到全尺寸机型。这种“小步快跑、步步为营”的路径，既尊重航空工程的客观规律，也体现了后发优势。
从第一代超声速客机的仓促谢幕，到今日新一代超声速客机的蓄势待发，人类对速度的追求从未停歇。超声速客机的复兴之路，不仅是一场技术革命，更是一次对人类智慧与社会责任的考验。它追求的不只是飞得更快，更是飞得更安静、更清洁、更可持续。
从北京飞上海仅需半小时的梦想，或许终将实现。但在此之前，仍需我们保持耐心，一步一个脚印地走下去。
（杨帆整理）
