关于未来的交通工具，马斯克有个大胆的计划，就是将 SpaceX 的大型太空运载火箭 BFR 用于城际运输，打造超高速交通运输系统，1 小时内可到达全球任何地方。
可是要用火箭革飞机的命显然短期不可能实现，更实际的是改造现有飞机。据 CNN 报导，英国航空航太制造商 Eeaction Engines 正在研发一款超音速飞机引擎，有望 2030 年实现，届时能将伦敦飞雪梨的时间缩短 80%。
▲ 超音速发动机 SABRE 内部结构示意图。
据英国航太局透露，这个计划将和澳洲航太局合作，共同研发超音速发动机 SABRE（Synthetic Air-Breathing Rocket Engine），负责人 Graham Turnock 表示这款引擎应用后，从伦敦飞雪梨只需 4 小时，从伦敦到纽约只要 1 小时。
这是绝对可做到的技术，我们已在讨论 2030 年的营运服务，且工作进展非常顺利。
据悉今年 4 月， Eeaction Engines 成功测试超音速发动机的预冷器，速度可达 3.3 马赫（时速约 3,675 公里），是音速的 3 倍快。通常在超音速条件下，流过的空气会让发动机温度非常高，因此必须要有预冷器降温。
▲ 超音速发动机的预冷器。
据 Eeaction Engines 的测试报告，这套设备能在不到 0.05 秒把空气从超过 1,000℃ 降到环境温度。
但这距离超音速发动机 SABRE 的目标还有一段距离，SABRE 引擎设计目标是在大气层内达到 5.4 马赫（约 6,747 公里），最终与火箭结合在太空飞行，最高速度达 25 马赫（约 30,625 公里）。
目前民航客机速度一般为 900 公里，波音 747 最快可达 0.98 马赫（约 1,120 公里），超音速客机能以超音速飞行。
其实半个世纪前，就有商业飞行的超音速客机，分别是英国、法国联合研制的协和式客机，以及苏联的 Tu-144，均在 1960 年代末出现。
▲ 德国辛斯海姆汽车与技术博物馆收藏的协和飞机和 Tu-144。（Source：LSDSL [CC BY-SA 3.0], via Wikimedia Commons）
虽然超音速客机的速度是一般民航客机的几倍，但油耗等成本也高得多。理论上超音速客机能在相同的时间运送更多旅客，但由于飞机突破音速时会产生巨大的冲击波和噪音，很多城市不允许超音速客机夜间起飞，以及在陆地上空以超音速飞行。
此外像协和式客机这类超音速客机搭载的油料只能飞行 3 小时多，如果要长途飞行，必须中途降落加油，这导致纽约飞东京等国际航线，协和式客机甚至比波音 747 还慢。
这些原因导致超音速客机的优势荡然无存，难以获利，一直没有大规模推广。协和式客机在 2003 年 11 月 26 日执行最后一次商业飞行后退役，至今再也没有商业飞行的超音速客机了。
▲ 协和飞机。（Source：Eduard Marmet [CC BY-SA 3.0 GFDL 1.2], via Wikimedia Commons）
中国一直有研发超高音速飞行器，去年中国科学院力学研究所的崔凯团队，提出超高音速飞行器布局，理论上能达 7 倍音速，但没有表明这项研究是要用于民航还是军事领域。
▲ 左为高超音速 I 型飞行器原理，右为飞机概念图。（Source：中国科学出版社）
英国这次公布超音速引擎的资料，并没有提到如何解决成本和噪音等问题，实际上这才是超音速客机商业化的关键。不过据 Eeaction Engines 称，最快会在 2020 年中试飞，并在 2030 年开始商业飞行。
Eeaction Engines 已获得超过 1.3 亿美元投资，到底新一代超音速客机会不会重蹈前辈的覆辙，就拭目以待了。
（本文由 爱范儿 授权转载；首图来源：Eeaction Engines）
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