时速超6000公里！通用电气拿下美军五倍音速大单，双模态冲压发动机凭啥颠覆飞行？

2026年9月1日，美国通用电气航空航天（GE Aerospace）正式宣布，获得美国国防部国防创新部门（DIU）授予的关键合同，委托其打造一款名为"德雷乔"（Derecho，西班牙语意为强直线风暴）的空射型高超音速飞行测试平台。

该飞行器设计最大飞行速度达5马赫（5倍音速，约合每小时6100公里），采用"火箭助推器+双模态冲压巡航器"的组合架构，目标是在2028年实现首飞。这标志着美军"高超音速与高频次空中测试能力"（HyCAT）计划正式迈入全系统软硬件集成与关键子系统的资质考核阶段，也将是GE首次在真实飞行中演示其冲压发动机技术。

很多人可能会好奇：平时民航客机和战斗机的喷气发动机推力那么强，为什么不能直接加速到5马赫？

这就要说到转动叶片的"物理死穴"。常见的涡轮风扇或涡轮喷气发动机，必须依靠内部成百上千片高速旋转的压气机叶片去压缩空气。然而，一旦飞行速度超过3马赫，飞机前方迎面撞击空气产生的强烈激波与气动加热，会让进气温度飙升到上千度，精密的金属转动叶片不仅无法有效做功，反而在极短时间内就会发生蠕变软化、甚至在巨大离心力下瞬间崩解。

而冲压发动机（Ramjet）直接取消了所有旋转叶片，机身内部就像一个精巧的"中空管道"。它依靠飞机自身数倍音速的高速狂飙，将迎面而来的空气硬生生"撞"进收缩进气道，利用激波自动把空气压缩至高压状态，随后直接喷入燃料点火燃烧，从尾喷管高速喷出产生巨大推力。

那么，双模态冲压发动机又是如何实现"超音速点火"的呢？在传统亚燃冲压模式下，进气必须先减速到亚音速才能燃烧；但速度一旦跨过5马赫，强行把高速气流减到亚音速会产生毁灭性的阻力和极端高热。GE研制的"双模态冲压发动机"能跨速域智能调节：在3到5马赫之间以亚音速燃烧；而在突破5马赫后，平滑过渡为超音速燃烧（超燃冲压/Scramjet）——空气以超音速狂风呼啸穿过燃烧室，燃料在千分之几秒内瞬间完成雾化并爆燃。这种难度，堪比"在十二级特大台风中点燃一根火柴并让它稳定持续燃烧"。

此外，传统运载火箭之所以体型庞大，是因为太空中没有空气，火箭必须自己背负沉重的氧化剂（液氧罐）。而"德雷乔"作为吸气式飞行器，全程直接大口吞咽大气层中的氧气来助燃，大幅节省了死重，从而能在紧凑的弹体内腾出更多空间装载燃油、控制仪器与实验载荷。

过去，高超音速地面风洞试验单次有效吹风时间往往只有几十毫秒，根本无法充分模拟高空长时间的等离子体屏蔽、气动烧蚀与雷达天线罩失效；而专门发射一次性运载火箭进行实飞试验，成本动辄数千万美元，试飞窗口极度受限。美军HyCAT计划的核心诉求就是"把测试成本打下来、把飞行频次提上去"。GE牵头研发的这架液体燃料"德雷乔"平台，未来将充当一辆高频次穿梭于极速苍穹的共享测试车，为新型航天传感器、高温防热材料、抗黑障通信系统，乃至GE正在研发的下一代"旋转爆震冲压"（RDE）提供真实的飞行环境考核。

从抛弃机械风扇的激波自压缩，到在千分之一秒的超音速烈风中驯服烈火；从依赖庞大笨重的多级火箭，到在大气层边界轻盈呼吸、自由巡航——人类突破声障与热障的每一次跃升，都在用极致的工程设计丈量空气动力学的物理边界。

这，就是航空。