这款名为 Quarterhorse 的小型无人高超音速无人机将是 Hermeus 将与美国空军合作生产的第一架飞机，价值 6000 万美元。

自协和式飞机退役近二十年来，人们对超音速旅行的兴趣一直在加快，几架超高速飞机正在开发中。航空公司似乎很感兴趣：美联航早在 2029 年就已经承诺提供超音速航线。

但是，以 5 马赫（音速的五倍）及以上速度发生的高超音速旅行呢？这将使一架飞机在 90 分钟内从纽约飞往伦敦，而协和式飞机大约需要 3 个小时，而普通客机则需要 6 到 7 个小时。

甚至可能吗？

Hermeus 是一家总部位于亚特兰大的初创公司，其目标是开发高超音速飞机，它相信这一点。它已经在测试一种新型发动机，据称最终能够达到 5 马赫（超过 3,000 英里/小时）。该发动机是为 Hermeus 目前为美国空军制造的小型无人高超音速飞机设计的，但如果尺寸扩大，它将能够为客机提供动力。

那架客机还有很长的路要走——Hermeus 希望在 2029 年这十年结束前将其首次试飞——但由于其技术几乎必须完全从头开始构建，该公司已经在计划了。
首先，它将比现有的客机甚至协和飞机小得多，后者的容量约为 100 名乘客。

Hermeus 首席执行官 AJ Piplica 说：“为了帮助我们确定飞机尺寸，我们基本上为航空公司建立了一个商业模式。” “我们专注于商务舱和头等舱旅客，然后考虑了一些参数，例如速度和运营成本。结果是一架可容纳 20 人的飞机，”他补充道。

这与大型公务机的容量相差不远，这意味着只有一个舱位。

Piplica 说：“我们预计它能够以今天的商务舱价格盈利，”但需要注意的是，很难衡量有多少人愿意为飞行速度提高 5 倍，因为“你无法真正回答这个问题，直到有一种产品，你有真实的数据。”

比以往更快


NASA X-43A 是由吸气式发动机驱动的最快的飞机。

这架飞机的航程约为 4,000 海里，足以用于纽约到巴黎等跨大西洋航线，但不适用于需要中途停留的洛杉矶到东京等跨太平洋航线。

由于噪音法规，陆上路线（例如纽约到洛杉矶）是不可能的：打破音障伴随着一声巨响，这通常必须在水上发生。

要了解 5 马赫客机的想法有多么大胆，查看飞行速度记录很有用。

有史以来最快的发动机飞行速度是 9.6 马赫（约 6,800 英里/小时），这是 2004 年美国宇航局 X-43A 创下的纪录——这是一架长约 12 英尺的无人驾驶飞机。

因为那次飞行只持续了几秒钟，5 马赫以上持续飞行时间最长的记录属于波音 X-51，这是另一架无人驾驶实验飞机，它在 2013 年以 5.1 马赫（约 3,400 英里/小时）的速度飞行了三分钟以上。这两架飞机都必须由 B-52 轰炸机从高空发射，然后由火箭加速，这凸显了这类高速飞行的复杂性。

对于载人飞机，目前的绝对速度记录是 6.7 马赫（4,520 英里/小时），由 X-15 于 1967 年创下。它基本上是一种带座位的火箭，旨在实现记录，并且还必须由 B-52 从高空发射。

对于能够自行起飞和降落的吸气式飞机——也就是说，由喷气发动机而不是火箭提供动力——速度记录“仅”为 3.3 马赫（约 2,200 英里/小时），由 SR- 71 黑鸟，一架军用间谍飞机，1976 年。

协和飞机是仅有的两架商业飞行的超音速客机之一，其最高速度为 2.04 马赫（1,350 英里/小时）。

因此，拟议中的 Hermeus 客机将大大打破目前最快的吸气式飞机的记录，并且以 5 马赫的速度飞行更长的时间，它将超越目前无人驾驶实验车辆领域的成就。当然，未来其他飞机可能会在 Hermeus 之前打破这些记录）。

'成熟的技术'


Hermeus 在其引擎中使用混合技术。


这些发动机正在乔治亚州迪卡尔布县迪卡尔布-桃树机场的 27 号退役跑道附近的一个专用设施中进行测试。

因此，公司最初的重点是发动机也就不足为奇了。新型发动机设计的测试于 2020 年 2 月开始，该设计基于通用电气制造的战斗机中使用的现有模型。

它将是两种传统技术的混合体：一种类似于客机使用的涡轮喷气发动机，另一种是冲压式喷气发动机，一种只能在超音速及以上速度下工作的发动机。最初，该发动机将为 Quarterhorse 提供动力，这是 Hermeus 通过与美国空军 6000 万美元的合作伙伴关系开发的时尚高超音速无人机。

有趣的是，在设计喷气发动机以提高速度时，零件被移除而不是被添加。在涡轮喷气发动机中，空气从前部进入，首先被旋转叶片压缩（以增加其能量潜力），然后与燃料混合并点燃。产生的热气通过发动机后部喷出，推动飞机向前。

然而，在 3 马赫以上，不需要压缩空气：它会在进入发动机时自行压缩，只需减速很多即可。因此，对于高于 3 马赫和直到 6 马赫的速度，经常使用一种称为冲压式喷气发动机的发动机类型——之所以这么称呼是因为它实际上是冲向空中的。与涡轮喷气发动机不同，它没有移动部件，但在低于 3 马赫的速度下根本无法工作。

Hermeus 将在起飞和着陆以及亚音速时以涡轮喷气模式使用其混合动力发动机。然后，当发动机达到 3 马赫时，发动机将逐渐将自身重新配置为冲压式喷气发动机模式，直到 5 马赫。

“涡轮喷气发动机部分和冲压喷气发动机部分本身就是我们已经使用了 50 年的成熟技术。诀窍是将它们组合在一起，因此我们围绕现成的涡轮喷气发动机设计了自己的架构，然后建造出来从那里开始，”皮普利卡说。

SpaceX 的灵感


Hermeus 需要承受极端温度。

Hermeus 目前甚至还没有解决很多问题，例如使用哪种类型的可持续燃料——因为消耗量将比目前的喷气式飞机高得多——以及高超音速机身的极端温度平面必须能够承受。

协和式飞机的速度还不到赫尔墨斯预计速度的一半，它受到温度的精确限制，在飞行结束时，窗户和其他内部表面会变得温暖。

另一方面，SR-71 Blackbird 必须由钛制成，这是一种可以承受极端高温的稀有金属，驾驶舱玻璃必须由石英制成，在执行任务期间其外部温度达到 600 华氏度。

为了回应对 Hermeus 成功机会的怀疑以及对潜在巨额资金的需求，Piplica 提出了与 Elon Musk 的 SpaceX 的类比。

“我认为人们在 SpaceX 的早期就对新的航天工业提出了同样的问题，”他说。“人们看着进入轨道并说，这应该花费 10 亿美元，但 SpaceX 用猎鹰 1 号完成了 9000 万美元。”

Hermeus 计划通过在通往客机的途中开发各种飞机来为自己筹集资金，类似于 SpaceX 开发的猎鹰 1 号、龙、猎鹰重型和星际飞船火箭，这些火箭最终服务于星际太空飞行的愿景，同时还通过与NASA 和商业合作伙伴。

蒂尔集团航空分析师理查德·阿布拉菲亚 (Richard Aboulafia) 说：“虽然过去有许多类似的项目来来去去，但 Hermeus 确实没有什么比这更好的了。” “这似乎永远不会成功。如果他们能在 2030 年代后期神奇地创造出一种高超音速运输工具，并且票价在商务舱范围内，那么是的，那将是成功的。但发生这种情况的可能性在1% 的范围。”

如果高超音速客机成为现实，那么乘坐它会是什么感觉？

“它将与协和飞机非常相似，”Piplica 说。“与今天的飞机相比，你会在更长的时间内加速，在飞机上你会感觉被推回座位大约 30 秒到一分钟左右。

“这种体验可能会持续 10 到 12 分钟。但是一旦你以 5 马赫的速度上升，在 100,000 英尺左右，这将是一个非常平稳的旅程。那里没有太多的空中交通，而且大气是相对良性的。”