日前，根據網站「商業內幕」（businessinsider.com）的報道，美國布姆超聲速（Boom Supersonic）公司已經為其XB-1（Baby Boom）技術驗證機做好了首飛前的準備工作，首飛時間預計在今年結束之前。
XB-1驗證機
一
「協和」飛機的後繼者
XB-1是一架載人的縮比驗證機，尺寸大約是目標型號「序曲」（Overture）的1/3左右。該機設計發布於2016年，在2020年開始投入地面測試；「序曲」則計劃在2027年首飛。
在總體設計思路上，XB-1與「序曲」可以視作「協和」超聲速客機的後繼者：氣動布局以纖長的大長細比機身和大後掠小展弦比機翼組合為核心。
特別是早期發布的XB-1設計，該機和「協和」飛機一樣使用了高速阻力最低、最有利於超聲速巡航飛行的無尾三角翼布局。
XB-1早期設計。
但在後來的演變中，XB-1實機添加了水平尾翼，形成了倒T字尾翼設計的常規布局。按照一般設計理論來看，其目的應該是強化飛機俯仰控制能力，從而改善起降等關鍵性能指標。
目前布姆超聲速公司發布的宣傳圖片中，「序曲」也採用了帶水平尾翼的常規布局設計。結合其官方在展示宣傳中的表態，如果不出意外，未來「序曲」的實機外形和目前的宣傳形象應該不會有明顯的差異。
「序曲」計劃在2026年下線，2027年試飛，2029年取得型號認證。目前布姆超聲速公司表示，該機獲得的訂單和訂購意向總量已經達到130架。
與「協和」飛機不同，XB-1採用了中單翼、肋下和背部同時進氣的三發設計，這主要受制於發動機獲取渠道、成本控制等綜合因素的共同影響。
XB-1採用3台GE公司的J85-15無加力渦噴發動機作為動力。這種研製於20世紀50年代的老型號發動機雖然技術落後，但設計初衷偏重於高空高速推力，因此比後來很多更先進的渦扇發動機（特別是商用航發）更適合XB-1的測試飛行。
基於動力系統的差異，「序曲」的設計和XB-1有明顯區別。「序曲」採用下單翼設計，翼下弔掛4個寬間距布置的發動機吊艙，吊艙前端的進氣道採用了激波錐設計以適應超聲速巡航要求。
總體而言，「序曲」的設計布局要比XB-1更接近「協和」飛機。
二
「序曲」能否超越「協和」？
總體來說「協和」飛機有著相當好的安全性；儘管在服役末期遭遇了一些事故，但真正讓「協和」退役的原因是其過於高昂的運營成本——雖然「協和」在技術上是成功的，但從商業運營角度上，始終無法脫離政府財政補貼、實現獨立盈利，形成成功的商業模式。
「協和」飛機
這是冷戰期間狂熱浪漫的航空競賽時代過去後，「協和」飛機一直後繼無人的關鍵。至今為止，任何一家試圖開發超聲速客機的公司，都必須回答這個問題：如何在經濟層面上，保證超聲速客機實現商業盈利？
布姆超聲速公司認為，憑藉數十年來累積的技術進步，他們有能力研製出一款燃油效率與現代亞聲速寬體客機相當的超聲速客機；同時還宣稱，近年來世界航空運輸市場上出現了對高速航線的強烈需求，並存在著數百條跨洋航線為超聲速客機提供盈利空間。
根據《俄羅斯航空發動機製造史》一書，超聲速客機圖-144的真實航程（3100千米）從未達到其宣稱數字（6500千米）的一半。特別是裝備HK-144-22發動機時，航程僅2400千米。而且圖-144客機完全不具備商業運營能力。
根據布姆超聲速的公開信息，「序曲」的最大航程為4250海里（約7867千米），巡航高度60000英尺（約18288米），可以在「紐約—法蘭克福」、「東京—西雅圖」等航線上實現直飛。
但與「協和」類似，該機不能在陸地上空進行超聲速飛行，速度將被限制在0.94馬赫數。布姆超聲速目前表示，他們飛機的票價將大致與現有客機的頭等艙和商務艙相當，而這顯著低於「協和」飛機當年的票價。
「序曲」飛控系統示意。
根據布姆超聲速公司的宣傳材料，他們主要在以下方面做了大量工作，以改進超聲速客機的經濟性：
01
基於氣動外形和飛行控制技術進步，獲得阻力更小、巡航效率更高的氣動和飛控設計方案。
02
基於材料和結構設計製造的技術進步，獲得更輕、更長壽、維護和修理間隔更長的機體，特別是大量應用復合材料和鈦合金進行減重。
03
基於發動機技術的進步，獲得不需要加力燃燒就能完成起飛、爬升、轉入超聲速巡航全過程的新型發動機，在超聲速狀態下依然具備良好的燃油效率，而且結構簡單維護成本低。
平心而論，如果布姆超聲速公司在其公開材料中引用的市場調查結果真實可信、宣稱的能力和目標也確實具備並能按期實現，那麼「序曲」這樣的新一代超聲速客機，確實成功的可能性。
三
商用超巡發動機是最大挑戰
但事實上，布姆超聲速遇到的第一個「攔路虎」就在航空發動機領域。
目前現有的發動機中，沒有一款可以完全滿足「序曲」的需求。特別是近數十年以來的任何一種商業發動機，都專注於強化高亞聲速區域的燃燒效率和推力，對超聲速領域則進展頗微，在性能取向上幾乎截然相反。
這使得「序曲」不能通過現有商用發動機的改進來獲得一款研發成本和風險較低、技術儘可能成熟的動力。
根據公開的報道，布姆超聲速公司曾經與羅羅、通用、普惠等航發巨頭多次商談，但最終均未能形成合作。諸多航發巨頭裡，目前只有通用公司的一個子公司為其為「序曲」配套的「交響曲」（Symphony） 發動機提供增材製造方面的技術支持。
對於發動機巨頭們來說這是可以理解的：超聲速客機目前的前景依然有著太多的不確定性，風險太高。如果要打動羅羅、通用、普惠這樣的巨頭，推出一款「魔改」甚至全新型號，需要支付的研發金額必然非常高昂，大機率將遠遠超過了布姆超聲速的財務能力。
「交響曲」發動機的資料宣傳中，處處都會拉上F119和F135。
「交響曲」發動機將由「奎托斯防務」公司的子公司「佛羅里達渦輪技術」（FTT）研發，是一種雙轉子、中等涵道比的發動機，推力160kN，能支持序曲實現馬赫數1.7速度下的巡航。
不過，雖然布姆超聲速公司的官網宣傳中特彆強調了FTT技術團隊中大量核心人員具備超巡發動機的研製經驗，比如主要技術負責人傑西·恩格是F119和F135低壓渦輪的技術負責人和設計顧問；但從公司規模上看，FTT並不是一家體量很大的企業。
雖然FTT擁有F100等發動機的檢測和大修資格，但主業還是研發製造各種針對巡航飛彈、無人機的小型噴氣式發動機，而「交響樂」發動機在級別和性能要求上，都大大超越了FTT公司以往的產品層級和能力範圍，該項目能不能順利完成，目前還有待觀察。
排版：陳奕煊
文案 | 攝影 ：候知健
編審 | 監製：武晨、王蘭
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