超音速公務機離我們有多遠？

根據制造商自己公布的時間表，未來10年內至少3款超音速公務機將完成首飛，投入市場。它們分別是美國Spike Aerospace公司的Spike S-512，洛克希德·馬丁與SAI公司合作生產的QSST，以及美國Aerion公司的Aerion SBJ。前兩款飛機預計將于2018年進入市場，Aerion SBJ則是2021年。

這3款飛機的最大速度分別為1.8馬赫（1馬赫=1倍音速，約為1126千米/小時）、1.911馬赫、1.6馬赫。而到目前為止，現有公務機中最高速的賽斯納新獎狀十（CitationX），也只能飛到0.935馬赫。對于市場上大多數噴氣式公務機而言，最大速度通常在0.8～0.86馬赫之間。比起上述超音速公務機，它們的最大速度只有前者的一半。

不過，這些即將問世、快得驚人的飛機，似乎并未給灣流、達索、龐巴迪、賽斯納等公務機廠商帶來壓力。他們似乎一點也不擔心這些超級公務機會搶走自己的訂單，依然按部就班地推銷著自己的產品，強調它們性能如何卓越、內飾如何舒適。

為什么傳統公務機巨頭們不擔心超音速公務機會顛覆現有公務機市場？是否他們認為這些超音速公務機并沒有前途，很快會像協和超音速客機那樣作為失敗的案例被遺忘？再或者，這些超級公務機真的會徹底改變公務航空的現狀？

本專題將和你一起探討這些問題，解讀超音速公務機時代究竟離我們有多遠。

According to the published timetables of supersonic business jets （SSBJ） manufacturers， at least three SSBJ will complete first flight in the next 10 years： Spike S-512 by Spike Aerospace， QSST by Lockheed Martin contracted by SAI， and Aerion SBJ by Aerion. The first two will hit the market in 2018 and the Aerion SBJ in 2021.

The maximum speed of the three SSBJs are Mach 1.8 （Mach 1 equals to to the speed of sound， or 1126km/s）， Mach 1.911， and Mach 1.6 respectively. Compared with existing business jets， SSBJs are twice or more than twice as fast. The maximum speed of Citation X， the fastest business jet in service， is only Mach 0.935. The rest ranges from Mach 0.8 to Mach 0.86.

But established business jet manufacturers including Gulfstream， Dassault Falcon， Bombardier， and Cessna are still doing business at usual， seemling not at all concerned that the SSBJs， which could fly between London and New York in 3 hours， will steal away their market share.

But why is that？ Will SSBJs fail just like Concord？ Or will they change the whole landscape of business aviation in the next 10 years， making it possible to complete return trips on intercontinental routes in one day.

This feature will explore answers to these questions and interpret how far we are from SSBJs.

公務機從未超越音速

2003年10月24日，當最后一班協和式客機降落在倫敦西斯羅機場，超音速飛機的民用航空歷史便暫時落下帷幕。史上唯一運營的超音速民航客機在掙扎了20多年后，終于黯然退役了。而對于公務航空，這道帷幕更像是一堵墻，因為在人類歷史上，從沒有一架公務機的速度超越過音速。

一旦人們回望噴氣式公務機的制造史，會發現一個非常有趣的現象。在過去數十年，公務機制造商一直不斷改進、升級自己產品。他們提高公務機的航程、提升燃油利用率、增加載客量，然而對于交通工具最重要的考核指標——速度的提升，廠商們卻都謹慎地繞行。所以半個世紀以來，新款噴氣式公務機飛得越來越遠，但速度幾乎沒有像樣的提高。

以法國達索公務機公司的獵鷹系列為例，1963年首飛的獵鷹20，最大航程為4650千米，最大速度為0.82馬赫（1馬赫=1倍音速，約為1126千米/小時）；1976年首飛的獵鷹50，最大航程提升至6083千米，最大速度為0.86馬赫；1984年的獵鷹900，最大航程提升到7056千米，最大速度為0.84馬赫；2005年首飛的獵鷹7X，最大航程升至11020千米，最大速度為0.9馬赫。對比這組數據，半個世紀以來，獵鷹系列的最大航程提升了234%，現在已能完成各大洲之間的越洋飛行，而速度僅僅提升了0.98%。

類似的情況在所有公務機品牌中都能找到。50年前，灣流II已達到0.85馬赫的速度。時至今日，灣流多數機型的速度依然在0.85～0.885馬赫之間，而灣流G650因為將速度提升到0.925馬赫，便登上了大型公務機速度之冠的寶座。

在全球一體化的大潮下，各大公務機制造商不斷提升最大航程，以實現便利的跨洲際飛行。相比之下，公務機速度的提升可以說微不足道。為了使乘客不受旅途之苦，制造商們更愿意提升公務機內飾的舒適度，而非縮短耗在路上的時間。

那么，究竟是什么阻礙了廠家造出更快速公務機的熱情呢？

名不見經傳的先驅

目前在全世界，美國的Spike Aerospace、Aerion Corp、SAI，以及英國的Hyper Mach、Reaction Engines等公司都宣稱自己掌握了制造超音速飛機的技術，并推出了各自的研發、生產計劃。尤其是前3家公司，它們都將在2021年前將自己的超音速公務機推向市場。

這些公司都是技術型企業，他們會以股權合作或合同制的方式與成熟的飛機制造企業、發動機制造企業協作生產超音速公務機。事實上，灣流、洛克希德·馬丁、美國航空航天公司這些企業正是他們的合作伙伴。但是，這些公務機巨頭們常會悄悄站在幕后。例如灣流，10多年來它一直在從事超音速公務機的研發，尤其在減少超音速飛機音爆的研究領域，灣流取得了很大的成就。在本刊針對超音速公務機研發計劃采訪灣流發言人Heidi Fedak女士時，她卻表示灣流暫時并沒制造超音速公務機的時間表，短期內，灣流更樂于擔當“消除音爆核心技術”提供者的角色。

但事實上，正因為有這類成熟飛機、發動機制造商的幕后協作，上述名不見經傳的企業才能在這么短的時間內推出超音速公務機。而他們產品的外形、速度、航程究竟如何呢？以下讓我們鑒賞一下這些10年內即將面世的超級公務機。

音爆與法律限制

1947年，人類歷史上第一架超音速實驗飛機貝爾X-1成功完成超音速飛行。1954年，英國皇家航空科學研究院就啟動了民用超音速飛機的研究項目。到1964年，人類史上第一架超音速民用客機協和在英國完成了首飛。

上述事件說明，人類在數十年前就掌握了超音速飛機的技術。可是為什么在公務機領域，飛行速度越接近音速（1.0馬赫），再繼續提速就越來越困難？為什么公務機制造商有意無意在規避速度問題，最終使1.0馬赫成為一個難以逾越的臨界點？這些問題的一個主要答案就是——音爆。

當飛機的速度接近音速時，將會逐漸追上自己發出的聲波，然后聲波不斷疊合累積，就會在飛機前方形成震波，進而對飛機的加速產生障礙。學界稱這種障礙為“音障”。飛機在進行超音速飛行都會遭遇音障，它能使流經機翼、機身的氣流變得非常紊亂。對于早期的飛機，音障會使其劇烈抖動，甚至失控。

不過，這些問題對現在的飛機并不存在。如今，飛機的動力系統能夠輕易突破音障，同時機身也不會劇烈顛簸。但真正的麻煩是，音障引起的強壓力波傳到地面時會引起爆炸般的噪音污染，人們稱之為“音爆”。

電影《絕密飛行》里有這樣一幕，當幻影2000戰斗機進行超音速飛行時，地面建筑物的玻璃伴隨著巨大的音爆全部被震碎。這就是音爆的破壞力。這種噪音污染30多年前已是人們對協和超音速客機的主要詬病，隨著環保意識的提升，現在的超音速客機、公務機在噪音問題上承受了比過去更多的壓力。

在美國，法律規定其境內的超音速民用飛機必須以低于1.0馬赫的速度飛行，也就是說必須在低于音速、沒有音爆噪聲的情況下飛行（過去這條法規無疑是針對協和式飛機的）。世界上其他地區也有類似的規定，例如歐洲的許多國家，要求飛行速度必須低于1.15馬赫。也就是說，當某位美國人擁有一架巡航速度為1.6馬赫的超音速公務機時，他在國內各城市之間只能用次音速飛行，超音速的優勢在北美大陸上基本無法體現。在越洋飛行的大海上，他的飛機才能開足馬力。

正因如此，超音速公務機想要打開市場，不僅面臨著消除音爆的技術難關，還面臨著世界各地的法律壁壘。很大程度上，這就是灣流、龐巴迪、達索等巨頭采取曖昧的觀望態度，坐看許多名不見經傳的公司首先推出超音速公務機的原因。他們希望有人在技術、市場、法律方面去探路。

忽略音爆問題的Aerion SBJ超音速公務機

Aerion SBJ超音速公務機的制造者是Aerion公司。這家公司雖然名不見經傳，但它是由著名的羅伯特低音公司和美國航空航天公司共同成立的，總部設在內華達州里諾市。

Aerion的研究小組對超音速飛機的研究已經超過20年。事實上，美國人在超音速民用飛機領域的研究從未中斷。當英法聯合生產出協和超音速客機時，波音和洛克希德·馬丁公司曾分別設計出2707-200和L-2000-7兩款超音速客機，它們在許多方面都領先于協和。但在經濟大衰退的時代背景下，這兩款飛機最終沒有投產。不過當時許多技術人員一直在此領域繼續耕耘，Aerion的研發小組就有相應的淵源。

Aerion推出的Aerion SBJ是一架可容納8～12名乘客、最大航程為7408千米的超音速公務機。其最大飛行速度為1.6馬赫，比現在市場上大多數公務機幾乎快一倍。面對音爆問題，Aerion的技術人員認為：“任何將音爆降低的機身設計在飛行中所產生的阻力，都比高音爆機身設計大得多。” 基于這種認識，這家公司采用了一種顛覆性的設計思路：不去理會音爆，直接設計具有最高燃油效率的超音速客機。

Aerion SBJ的機身設計最大限度地優化了天然流層（飛機飛行時在機身周圍的氣流，該氣流越平穩，飛機燃油效率越高），使飛機獲得了極高的燃油效率。這使Aerion SBJ超音速公務機的飛行成本大大降低。至于音爆問題，Aerion SBJ認為在大洋上空飛到1.6馬赫，而在美國大路上空再以0.95馬赫的速度飛行，從紐約到北京依然比普通航班快一倍。

《私人飛機》對話Aerion公司發言人Jeff Miller

QA with Jeff Miller， Spokesperson of Aerion

《私人飛機》： Aerion SBJ超音速公務機擁有哪些技術優勢？

Jeff Miller：Aerion SBJ實現了現有引擎、系統、材料效用的最大化了。也就是說，它不會像其他飛機那樣，數年間將根據設備、政策的改變而更新換代。超音速飛機的技術在短時間內是無法替換的，美歐對噪音和排放物的政策短期內也不會改變。

《私人飛機》： Aerion SBJ與其他競爭對手相比， 它的市場競爭優勢有哪些？

Jeff Miller：傳統的公務機只有Aerion SBJ一半的速度，并且，當Aerion SBJ以0.95馬赫的次音速飛行，其速度也遠高于傳統公務機。即使少數“現役”高端公務機能達到0.9馬赫的最高速度，也是以犧牲燃油、氣動效率來實現的，而Aerion SBJ以0.95馬赫的速度飛行時，能保持與1.6馬赫高度時同樣的氣動效率。

《私人飛機》： Aerion SBJ的售價大概是多少？ 運營成本如何？

Jeff Miller：Aerion SBJ的價格將在8000萬美元左右（以2007年的美元價值為標準）。我們還不能確定其運營費用是多少，但是我們的數據顯示，按照距離來計算，Aerion SBJ的運營費用將會與現在的超級中型公務機費用相當，比那些超大型或者遠程公務機的費用要低。

《私人飛機》： 你們已經獲得訂單了嗎？

Jeff Miller：Aerion已經獲得了大概50架飛機購買意向協議書，有個人的也有公司的，遍布全球。這些協議書主人交的預訂金是可以退還的，并且經由第三方保管，不會被用于Aerion的運營。

用顯示屏取代舷窗的Spike S-512超音速公務機

Spike Aeronspace公司位于美國波士頓。其技術人員大多是來自于灣流、美國宇航局以及協和客機的頂尖工程師。這群航空專家正在打造一款最高時速1.8馬赫、最大航程7400千米、12～18座的超音速公務機Spike S-512。

Spike S-512幾何形的發動機進氣口讓人聯想到協和，不過100座的協和客機的4個發動機進氣口分別置于兩邊機翼之下，而Spike S-512的兩個發動機被置于飛機尾部上方，看起來非常有超現實感。

Spike S-512設計中還有一個顛覆性的變化。在機艙內，技術人員用超薄屏幕代替座位旁的窗戶。如果乘客想看窗外的景色，機身安裝的一圈攝像頭會將窗外的一切呈現在顯示屏上。除了實時風景，乘客也能選擇落日、大海等其他的“舷窗景色”。這一設計為Spike S-512沾染了更多的科幻小說味道。

之所以這樣設計，因為當Spike S-512以超音速飛機時，其飛行高度大大高于普通公務機。為了抵抗機身內外的氣壓差，就必須提高機體骨架的密度。如果安裝舷窗，其尺寸必然很小，而且窗架的額外支撐還會加大機身的重量。對于以1.8馬赫的極速為目標的公務機，這些小重量也必須斤斤計較。正因如此，Spike S-512最終選擇用顯示屏代替舷窗。

Spike S-512前衛的外形、驚人的時速讓它顯得遙不可及。可事實上，這款公務機預計的上市時間是2018年。屆時它在海上能以1.6馬赫的巡航速度飛行，而按照各國相關法律規定，它能以0.95馬赫的次音速在大陸上飛行。乘坐Spike S-512從紐約到倫敦大約3～4小時，從東京到洛杉磯只需6～7小時。

Vik Kachoria Spike Aeronspace公司CEO

為夢想而創造超音速公務機

現實生活中的賬單、健康和人際關系讓我們更關注一些更現實的問題。所以，當我們忙著交租金，買日常用品，整理衣服的時候，想要成為宇航員的夢想也就隨風而逝了。幸運的是，我身邊還有很多朋友沒有放棄他們的夢想，他們是激勵我的源泉，我也想鼓勵所有人追逐他們的夢想。

目前市場上的需求已經完全可以滿足超音速飛機的銷售，可是為什么在協和之后，沒有公司開啟超音速飛機項目？其實就像1972年登月以后我們的外太空開發完全停止一樣，事實上，人們缺乏野心，缺乏承擔風險的信心，追求短期利益，缺乏共同的價值觀，再建一個787客機是更安全的企劃，或者再建一個灣流G650，或者就在這兩個已經很優秀的機型上再改進改進即可。

但是不要擔心，仍然還有很多公司充滿了野心和驅動力，它們愿意去冒險，愿意去關注超音速航行的長期利潤。比如我們Spike Aerospace，以及Aerion Corp、HyperMach、Reaction Engines等等企業。

有效控制音爆的QSST超音速公務機

QSST是超聲宇航國際公司（SAI）和洛克希德·馬丁公司下屬“臭鼬”工廠合作開發的一款超音速公務機。從外形上看，這架飛機明顯不再有協和的協和時代的影子。該機采用了“鴨翼+箭形主翼+尾翼”的三翼面布局。這樣的氣動布局不僅有助于減輕結構重量、減小誘導阻力、增大升阻比，更重要的是它能在后機身產生部分升力，從而大幅減輕飛機超音速飛行時產生的音爆。曾有媒體稱QSST超音速飛行時產生的音爆僅為協和客機的1/100，在地面根本感受不到。

當傳統公務機占據人們全部視線時，像洛克希德·馬丁這類的公司半個世紀以來從未停止對民用超音速飛機的研究。QSST超音速公務機僅僅是該公司的第一步，在美國宇航局的指導下，洛克希德·馬丁未來計劃在QSST的基礎上發展大型超音速客機。因為QSST在控制音爆方面取得的成就，讓它可以在美洲、歐洲、亞洲大陸內部進行城際超音速飛行。而Aerion SBJ這類放任音爆、擁有高燃油效率的超音速飛機更適合跨洋洲際飛行。

制造商曾聲稱第一架QSST將在2017完成首飛，2018年正式投入市場。不過QSST在研發過程中依然存在一系列難題，最終進入市場的時間很可能會推遲。不過當解決了音爆問題的QSST面世，它究竟會給公務機市場帶來怎樣的沖擊，我們只能拭目以待。

誰在沖擊4馬赫的極速？

除了上述幾款5～10年內即將上市的超音速公務機，還有一家野心勃勃的英國公司HyperMach表示它們能夠生產4馬赫的超音速飛機。 Hyper Mach在2008年正式成立，匯集了航空航天界的精英，現在Hyper Mach稱他們能夠生產4馬赫的飛機，并且將極速、減排、低噪音集于一身，創造出航空界劃時代的產品。由一個精英團隊領導的HyperMach現在正在考慮飛機進入市場的利潤情況，預計2021年可以生產處第一架飛機。4.0馬赫意味著5小時能從倫敦飛到悉尼。

如何看超音速公務機，灣流的態度

灣流剛推出了大型公務機中最接近音速的G650，并取得了很好的市場反響。在這一家老牌公務機制造商眼中，那些即將上市的超音速公務機會對自己、對市場產生哪些影響呢？

灣流發言人Heidi Fedak女士表示：雖然灣流暫時沒有推出超音速公務機產品的計劃，但在超音速公務機的研發領域，灣流從來沒有缺席。灣流很早就推出了QSJ超音速公務機設計方案，而且在與美國宇航局合作實施的“安靜長釘”（Quiet Spike）計劃中，在音爆控制方面取得了很大的成果。

不過像灣流這類成熟的大型公務機制造商，他們都不急于推出自己的超音速公務機產品。相反Aerion、Spike Aeronspace、Hyper Mach這類以技術為主導的企業，他們對盡快推出公務機產品更加積極。不過這些技術型企業沒有自己的制造基地，他們最終必須與成熟的公務機制造商合作，共同生產超音速公務機產品。同時他還要借助這個過程，讓自己的技術在制造商的不斷檢驗中得以完善。例如Spike Aeronspace，就選擇了洛克希德·馬丁作為自己的合作對象。換言之，灣流、波音、空客、達索等主流公務機制造商并不是真的缺席超音速公務機的首輪研發、制造，他們只是在幕后而已。

當Aerion、Spike Aeronspace等公司的超音速公務機正式投入市場，老牌公務機巨頭可以清楚地看到市場的反應，以及美國航空管理局（FAA）的音爆政策是否會松動，然后再做進一步的打算。這就是為什么灣流、達索、波音、空客等企業依然按部就班推銷自己的傳統公務機，而對超音速公務機“反應遲緩”。

灣流暫時并無推出超音速公務機的打算

灣流短期內并無推出超音速公務機的打算。不過灣流在降低超音速公務機音爆領域取得了非常大的成就。我們愿意作為這種技術的提供者，與超音速公務機制造商進行合作。灣流認為，超音速公務機暫時不會對傳統公務機市場造成沖擊。

超音速公務機，會重蹈協和客機的覆轍嗎？

協和為什么會失敗？

協和客機是目前為止唯一被制造出來的超音速客機，它1976年開始投入商業運營，擁有2倍于音速的高速，直到30多年后的今天，依然沒有一架民用飛機能達到其一半的速度。然而，這架史無前例的飛機在它“服役”的20多年里，一直被認為是“技術上成功，經濟上失敗”的典型。甚至有航空專家預測：“就可以預見的未來而言，協和式客機是第一款超音速客機，也是最后一款超音速客機。”

協和究竟遭遇了哪里令人沮喪的失敗？它們是否會在超音速公務機領域重演呢？

首先，協和客機制造成本高昂，運行油耗巨大，而標準載客量只有100名。除了共同制造它的英國、法國之外，沒有其它國家愿意耗巨資購買它。協和“服役”的37年間，一共只生產了20架，它們分屬于英航和法航。

其次，因為協和銷量有限，導致高額的研發成本只能分攤到乘客頭上。最終協和客機的票價貴得驚人。制造者曾嘗試把協和客機投入到飛往中東、南美和南非的航線上，但票價過高造成客源不足，最后協和客機只剩下往返于倫敦紐約、巴黎紐約之間的兩條航線。

上世紀90年代，協和客機每天一班從巴黎至紐約的往返票價為9000美元，每天兩班從倫敦至紐約的往返票價為9850美元，這比兩條航線上其他類型飛機的頭等艙票價還高出30%。所以乘坐者大都是名人、富商或者豪華旅游團隊。這令協和航線具有很強的獵奇性，而非單純的商業航線。

最后，巨大噪音造成的污染令各國紛紛采取措施，開始限制其在境內的超音速飛行。協和對環境的污染，讓超音速飛機在人們的心里留下了壞印象。

這些問題令協和成為歐洲運輸業發展史上的“兩大敗績”之一，最終黯然離開民用航空的舞臺。在未來，超音速公務機會遭遇類似的問題嗎？

超音速公務機會重蹈覆轍嗎？

Aerion公司CEO Doug Nichols先生就認為：“協和的一個顯著缺點是，如果這種巨大的飛機要運送100名旅客進行短距離飛行，需要大量燃料。從商業角度上講，這太不經濟了。”

不過對于一家中型超音速公務機，例如Aerion SBJ，它的使用成本將與灣流G650、環球快車6000這類大型普通公務機相當。從運營成本上，超音速公務機并不會超出普通公務機太多。

現在即將上市的3款超音速公務機，預計價格都在8000萬美元左右。這個價格比灣流、達索、龐巴迪的大型旗艦產品要高20%至35%。不過對于愿意花6000萬美元購買公務機的人群，讓他們多掏2000萬美元購買一架超音速公務機，進而享受當日往返的跨洲際飛行，他們未必不能接受。畢竟對于有錢人來說，時間是最大的奢侈品。

最后困擾超音速飛機的還是噪音問題。這一點上，Aerion SBJ將噪音留在大海上的同時，一定程度上也限制了自己在大陸上超音速城際飛行。但QSST的機身設計以及灣流的“安靜長釘”技術或許在未來能彌補這些不足。

最終超音速公務機能否有令人滿意的市場反響，我們還要拭目以待。