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銀鳥夭折:註定失敗的空天轟炸機狂想
送交者: 三把刀 2024年12月01日21:24:19 於 [軍事天地] 發送悄悄話

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二戰時期的德國曾經出現過不少“黑科技”產物,而“銀鳥”空天轟炸機無疑是其中頗為引人矚目的一個亮點。這款空天轟炸機的設計理念和技術構想,不僅超越了當時的科技水平,更在某種程度上預示了未來航空航天的發展方向。

“銀鳥”的誕生,離不開一位奧地利宇航科學家——歐根·桑格爾。1905年,桑格爾出生於奧匈帝國的波希米亞。1929年,桑格爾完成了論文《火箭飛行技術》,但由於教授們認為其太不切合實際、幻想成分過重,而遭到大學拒絕。但是桑格爾並未放棄,1933年他把被駁回的論文擴寫後,以《火箭飛行工程學》為題公開出版。在這本書中,他提出了“火箭動力滑翔機”的概念,設想飛行器應當達到10馬赫的極速,飛行剖面由拋物線軌道和水平滑翔兩部分組成,飛行高度可達到60—70公里。

桑格爾的理論和設想引起了德國空軍部的重視。德國空軍部認為,桑格爾的理論提供了一種製造全球戰略轟炸機的可行之路。於是,1936年桑格爾接受德方邀請,成為德國空中運輸測試中心的一員,次年被任命為火箭飛行研究中心的主管。在那裡,桑格爾潛心於高壓火箭發動機技術和遠程火箭滑翔機理論的研究。經過不斷的努力和完善,桑格爾逐漸構思、完善了一個低軌道空天轟炸機的方案,這個方案被正式命名為“銀鳥”。

“銀鳥”的機身極為扁平,以提供儘可能高的升力,相較之下,橫截面為楔形的機翼顯得短小。機身尾部裝有兩個水平尾翼,平尾尖端各有l個小型垂尾。燃料裝在2個大型油箱內,並列布置在機身兩側,與機翼後緣相接。油箱前方則是2個大型液氧容器。油箱後方,機身尾部裝有l台推力高達100噸的主火箭發動機,兩側還布置有2台輔助火箭發動機。機身前端是飛行員的加壓座艙。“銀鳥”採用了前三點起落架,前起落架向後收起,主起落架向內側收起,收納於液氧雄外側。炸彈艙位於機腹中央,可攜帶一枚宜達3629公斤(8000磅)的自由落體炸彈。由於“銀鳥”的飛行高度和速度早已超越了當時人們的想象,所有的防空武器對其都將沒有效力,因此方案根本沒有考慮安裝自衛武器。

在具體作戰想定中,“銀鳥”藉助滑軌起飛,進入亞軌道後開始轉入平飛,之後在加速度和重力的雙重作用下開始一連串的拋物線飛行。首先,它的飛行高度將降低到40000米,隨後由於激波作用到機翼和機體上,產生額外升力,飛機就像在水面上打水漂的石塊一樣向上彈去,重新獲得飛行高度,同時冷卻飛機與空氣劇烈摩擦產生的巨大熱量。在飛行過程中,這樣的乘波“彈跳”將發生數次,直至最後進入對流層的巡航平飛並依靠起落架滑跑着陸。在這一連串的“彈跳”中,“銀鳥”足以飛越大約23500公里的漫長航程,也就是說只要航線選擇得當,完全可以從德國起飛,跨越大西洋,轟炸紐約後從太平洋上空掠過,跨越歐亞大陸,返回德國。

不過,雖然“銀鳥”的設計理念和技術構想非常先進,但由於當時的技術水平和戰爭環境的影響,這個項目始終未能得到進一步發展。更重要的是,戰後的盟國科學家對“銀鳥”的數學模型進行了核算,發現了一個計算錯誤:實際上最初的大氣層再入過程產生的熱量要比桑格爾等人預計的高得多。如果基於他們的錯誤計算製造出了實機,那在實際飛行中重返大氣層時飛行器就會直接燒毀。這個問題雖然可以通過增加機體隔熱罩來解決,但多出的重量又會大大減少飛行器本就不多的有效載荷。

儘管“銀鳥”計劃最終不了了之,但其研發歷程卻為人類航空航天技術的發展留下了寶貴的遺產。桑格爾關於“銀鳥”的理論和技術對後來的X-15高超聲速飛機、X-20載人航天轟炸機等都產生了巨大影響,並最終影響到美國、蘇聯的航天飛機計劃,促進了人類航天的歷史進程。

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