第1章 科学
绝密飞行——51区
文/张雨晨
导言:
51区,这是一个科幻迷们无比熟悉的代号。在各种传说中,它往往与不明飞行物甚至神秘的外星来客有着牵扯不清的瓜葛。而在现实之中,51区上空确实不乏字面意义的“不明飞行物”,因为这里是美国一处重要的秘密试飞基地,各种造型稀奇古怪的绝密机体都会在这里完成飞行测试。
有关51区的诸多秘密,至今依然不可能完全解开,但即便只通过已经解密的文件材料,也足以让我们一窥这些隐藏于黑色帷幔之后的神秘造物。
一、黑色科技
1945年,将整个欧洲拉进熊熊战火的德意志第三帝国毁灭了。
在二战最后的时刻,疯狂与绝望裹挟着纳粹德国的航空工业。一时间,各种原来想都不敢想的奇葩项目纷纷草草上马。这其中虽然不乏Ba-349火箭动力截击机以及“翼推进猎手(Trieb Flügel Jäger)”这样现在看来彻底跑偏的设计,但也有很多极具前瞻性的大胆创新。甚至就连那些看起来有点儿“放飞自我”的古怪飞机,也成了日后航空工业的重要基石。
随着纳粹德国在盟军绝对优势的猛烈打击下彻底崩溃,大量的航空工程师、资料甚至近乎完工的整机,都被美、苏两个巨头瓜分。美军的F-86和苏联的米格-15喷气战斗机都源于从德国缴获的资料,并迅速在朝鲜战争中进行了针锋相对的空中决斗。而曾主导德国V-1、V-2导弹设计制造的冯·布劳恩,则在战后加入了美国国家航空航天局(NASA),设计了包括“土星五号”在内的多种火箭,让人类的脚步踏上了月球的表面。
随着冷战的铁幕笼罩世界,在核战末日的阴云之下,各种先进战机的研发计划纷纷遁入暗影,成了“黑色计划”。无数的美金、卢布和技术天才被扔进了这些深不见底的黑色熔炉,在公众视野之外的黑暗渊薮中打造着将技术指标推到极致的机械怪兽。甚至在很多情况下,这些“黑色项目”的对手就只有自己,可谓真正的“独孤求败”。
二、暗影铁鹰
随着二战后瓜分纳粹德国技术遗产的狂欢盛宴逐渐落幕,冷战的阴云从胜利之光的阴影中浮现。美、苏两个超级霸权,纷纷将手中的核弹头指向了对手。
为了更好地做到“知己知彼”,素来扮演美国“鹰眼”的中央情报局(CIA)与洛克希德公司的首席工程师“凯利”·约翰逊合作,启动了名为“感光板”(Aquatone)的高空侦察机项目。为了实现绝对的保密,CIA放弃了美军历史悠久的爱德华兹空军基地,转而在内华达州荒漠深处内建立起一个全新的实验场。这个从未公布过真实名称的秘密基地,因为临近格鲁姆湖的湖床,所以直接沿用了它的地理编号——51区。
而那个让51区建立起来的秘密项目,就是名动一时的U-2高空侦察机。
不过,随着战斗机、雷达和地对空导弹技术突飞猛进的发展,速度缓慢的U-2侦察机已经无法保证在侵入对手领空后全身而退。它那足有25000多米的升限,也没能阻止解放军战士们创下先后击落5架U-2的光辉战绩。
而在U-2“不败金身”还没被打破的1959年,未雨绸缪的中央情报局在激烈的竞标与权衡之后,委托给最终胜出的“凯利”·约翰逊又一单大买卖,用来替换现役的U-2侦察机。为了掩人耳目,这个极度保密的大型黑色项目使用了“牛车”(Oxcart)作为代号,颇有几分英国佬当年那个“水柜”(Tank)的风范。但隐藏在这个“老牛拉破车”代号背后的,却是一种集高空、高速甚至隐身性能于一身的战略侦察机,其中的不少技术指标,即便放在今天也非常惊人。这只潜伏在内华达沙漠深处的神秘怪物,就是机体编号A-12的侦察机,它更为而我们所熟悉的改进版本,就是航空史上的辉煌传奇:SR-71——“黑鸟”。
在A-12的研制中,“凯利”大胆采用了当时仍处于实验阶段的变循环发动机,通过在涡喷发动机与冲压发动机之间切换工作模式,使战机可以在接近三万米的高空以三倍音速狂飙,比出膛的子弹还快。直到今天,A-12及其衍生机型依然保持着多项载人喷气机的飞行记录。为了追求极致的性能,A-12的整个机身全部以昂贵的钛合金制造。此外,为了追求更加优良的空气动力学与隐身性能,这只体态修长的怪鸟还采用了翼身融合设计,机体线条浑然一体,蒙皮上更有为强化U-2生存能力而发展出来的早期隐形涂料。
很快,一个由10架A-12组成的CIA侦察部队正式成立。随着一连串成功的间谍飞行任务,军方也开始对这种性能惊人的战略侦察机产生了极大的兴趣。没过多久,增加了侦察员座舱的双座改进版样机就交付给美国空军,并在稍后正式定型为SR-71“黑鸟”。这些怪鸟的漆黑身影,在随后的三十多年里出现在全球几乎所有热点战区的上空,却从未被击落。
而后续生产的其他A-12,则在“臭鼬工厂”内进行了新一轮升级,加装了多普勒火控雷达和空对空导弹,成了足以堵死任何超音速轰炸机去路的超级截击机。虽然这个项目最终未能被军方采用,但已经更名为YF-12的原型机却被NASA接收,作为试验机参与了一系列高空高速实验,将惊人的飞行性能发挥得淋漓尽致。而当初交付中情局的第一批A-12,也被加装了隐身性能更加优异的D-21无人子机,用以执行更加危险的深入侦察任务。不过随后的试飞证明,在三马赫的疾速下进行空中双机分离,可能是个远比飞越苏联领空更加玩命的高风险操作,于是这个颇有创意的改造计划,最后也只能不了了之。
就这样,随着“黑鸟”的定型投产以及衍生项目的收尾,外加一个开销不菲的战斗机项目败给了通用动力的F-16战斗机,整个“臭鼬工厂”的研发团队在70年代中期陷入了近乎停工的窘境。但很快,国防部高级研究计划局(DARPA)带来的全新项目就让洛克希德公司再次全力发动。
一向以“脑洞大开”著称的DARPA,这次给各大军火公司提出的要求是研制一款无法被70年代现役雷达发现的军用飞机。而在之前几个“黑色项目”中积累了大量隐身技术的“臭鼬工厂”,立刻将这次机会视为自己大展拳脚的舞台。其中,数学家比尔·施罗德主持编写了模拟机体表面雷达回波的电脑程序“回声”。在计算机的辅助设计下,一架代号为“有蓝”(Have Blue)的技术验证机以惊人地效率完成了从蓝图到蓝天的全套流程,在51区开始了飞行实验。
这架名字古怪的验证机在设计时参考了计算机模拟的结果,造型一反常态地完全舍弃了流线型曲面,取而代之的是由平面与棱角组成的楔形机身。这样的设计,可以最大限度地分散正面投射来的雷达信号,从而将自身的雷达反射面积降低到一个匪夷所思的水平。
随着两架验证机多次成功试飞,整个研发项目在短短三年内就干净利索地完成了。之后,基于“有蓝”的实战量产机——著名的F-117“夜鹰”,在极度保密的情况下迅速定型投产。其保密程度之高,即便在51区都堪称罕见。曾有一架F-117在训练中坠毁,结果落点所在的整片地区全部被“相关部门”封锁,警戒线内的每一寸土地都被严密筛查,飞散四处、带有绝密隐形涂料的机体残骸被一片不留地全部回收。
正是因为有着如此“漆黑”的保密级别,F-117虽然早在70年代就已经由前身机型“有蓝”完成了技术验证,但真正被公众所知已经是1988年了。
而同一时间在51区,和洛克希德公司齐名的军火巨头诺思罗普公司也在试飞自己的隐形技术验证机——“沉默之蓝”(Tacit Blue)。它虽是一架毫无战斗能力、设计极为“偏科”的验证机,但从它身上获取的技术数据,被应用到隐形巡航导弹、B-2隐形轰炸机甚至YF-23隐形战斗机等多种秘密武器之中。不用说,“沉默之蓝”这个项目同样“黑不见底”,直到项目完成之后整整11年,其存在本身才被曝光。
不过,这样的秘密研发也并非总是一帆风顺。过于严苛的保密制度反而阻碍了对经费和进度的有效管理,麦道的“幽灵工厂”就曾经狠狠吃了项目管理的大亏。
作为研发了“一代天骄”F-15战斗机的大公司,如日中天的麦道公司在70、80年代兴起的隐形热潮中也不甘落后,启动了一个名为“劣酒”(Sneaky Pete)的舰载隐形攻击机计划,并被赋予了A-12的编号。然而,这个A-12的命运却与洛克希德的“黑鸟”判若云泥。作为一款融合诸多尖端技术的隐形舰载机,A-12采用了极为激进的无尾翼和翼身一体化设计。这种和诺思罗普B-2隐形轰炸机相似的“飞翼”布局最早来自纳粹德国,在当时的技术条件下就有了不错的隐身性能,但这个布局对飞行控制系统也有着近乎苛刻的要求。然而,随着项目管理的愈发混乱,这架集成了过多先进技术的“飞行三角”陷入了盲目尝试新技术的泥潭,成本不断超支,甚至还出现了试飞数据丢失的严重失误。最终,这个命途多舛的命运弃儿在1991年被叫停;而麦道自身,也在军用和民用航空领域全面失利后,被财大气粗的波音公司吞并……
黑色项目的世界里,竞争同样险恶,最大的敌人甚至可能就是盲目的自己。
三、铁幕之后
在美国疯狂地向一个又一个“黑坑”撒钱的同时,有着庞大重工业基础的红色苏联,同样不乏自己的秘密试飞基地。而苏联广袤的领土,也为秘密试飞基地预留了足够的备选地点。其中最大的基地,就是以苏联“航空之父”茹科夫斯基命名的飞行测试中心。
在冷战最激烈的时期,苏联的几乎所有军用飞机都在这里进行试飞,其中不乏米格-29和苏-27这样广泛装备世界各地空军的主力战斗机。而为了针对这些潜在的对手,美国空军在51区成立了一支极为特殊的情报部队,专门负责测试通过各种手段收集至此的苏制战机,从而深入挖掘其性能与技术,为美国空军寻找这些对手的致命弱点。
另外,为了应对美国咄咄逼人的航母战斗群,“老毛子”们搞出了可能是航空界有记录以来最沉重的巨型飞行器作为“航母杀手”。这些比起波音-747或者安-225都一点儿也不小的大家伙,严格说来并非一般意义的飞机,而是利用“地面效应”掠海飞行的地效飞行器。所谓地面效应,就是指飞机在极其贴近地面飞行时升力陡然增大的现象。正因额外的强大升力,这些地效飞行器都有着相对于普通飞机来说极为庞大沉重的机身以及相对而言短小的机翼。与其说它们是飞机,不如说是一种掠海飞行的战舰。
当西方的间谍卫星第一次在里海的苏联海军基地拍摄到这种巨型机械时,所有人无不惊讶于它诡异而霸气的造型,并给它起了个非常直接的绰号——“里海怪物”。
为了能够高速突击美国的航母战斗群,“里海怪物”在机头部分足足装有8台喷气发动机,并且在背上支起了6枚大型反舰导弹,将飞机的速度与战舰的火力创造性地结合在一起。按照设计构想,当这样的一台金属巨兽全力发威时,将会凭借远超水面战舰的高速以及近乎贴地飞行的隐蔽性,快速冲入航母的防御圈,之后用六发超音速反舰导弹齐射,为敌人送去“天降大餐”。
随着苏联在冷战中后期技术上的逐渐落后,苏联的秘密战机项目也逐渐陷入了发展瓶颈。而苏联的解体与经济的下行,更是雪上加霜。曾经戒备森严的茹科夫斯基,也不得不转型为军民混用的机场,甚至还设立了海关和空港。盘踞此处的老牌设计局,甚至不得不成立自己的货运飞行公司,好给自己手中嗷嗷待哺的陈年项目赚一点儿“奶粉钱”。
但谁又能说清,在这无数的机库中,是不是还隐藏着一些曾经属于红色帝国的秘密战鹰呢?
四、空中精灵
随着冷战的结束,和平与发展再次成了世界的主题。在全新的国际环境下,黑色计划耗资巨大、管理混乱、难以量化评估的缺点被空前放大。虽然直到现在,美国军方依然坚持保有很多密级极高的先进军用飞机项目,但对于各个曾在冷战中借助黑色计划大发横财的军火巨头来说,确实是到了改变自己作风的时候了。
比如曾经是黑色项目领域龙头老大的洛克希德公司,就将更多的精力放在了F-22战斗机和F-35战斗机这些相对更公开一些的“拳头产品”上,同时积极拓展航空领域的其他业务。
而作为洛克希德“臭鼬工厂”的老对手,在麦道被波音吞并之后,原属麦道的“幽灵工厂”也并未被解散。相反,随着冷战的结束,“幽灵工厂”开始逐渐适应新的国际秩序和研发环境。“幽灵工厂”的新作品中,X-36无人验证机是一个与NASA以及空军合作的项目,用于探索现代战斗机在解除了尾翼、战斗载荷的束缚并加装全新的智能飞行控制软件后,机动性将会提升到一个怎样的惊人境界。而为其开发的智能飞行控制系统也成了后续无人战斗机的软件基础。
此外,因为“幽灵工厂”曾参与NASA的多个载人航天计划,因此在高超音速飞行方面积累了很多技术经验。追求极致高速的X-43无人机就曾在三万多米的高空爆发性地飙出了9.8马赫的骇人高速,一举刷新了喷气机的速度纪录!而它开拓的高超音速飞行技术,将为高超音速导弹甚至亚轨道飞行器的研制提供坚实的基础。
另一方面看,黑色计划的阴云也并未随着冷战的结束而真正散去。诺思罗普与麦道联合研制的YF-23在惜败于洛克希德主导研发的F-22之后,后续去向却完全成谜。不少人分析认为,F-23项目在落选新一代主力战斗机后并未被彻底取消,而是重新转入暗影之中,发展成为美国空军新一代的高性能隐身侦察机。结合“黑鸟”退役后美国空军迟迟不公开替代机型的现实,这个推论绝非天方夜谭。
而苏联解体后继承了绝大部分衣钵的俄罗斯,虽然表面上看似放松了对高性能军用机项目的保密程度,但就在F-22正式首飞后不到一个月,早已半公开的茹科夫斯基机场突然出现了一架前所未见的前掠翼战机:S-37“金雕”(后正式获得苏-47编号),它那近乎嚣张的气动布局以及惊人的机动性,令全世界都目瞪口呆。
有阳光的地方就有阴影,湛澈的天空中,翱翔着的可能是从深渊中飞出的黑鹰。黑色计划作为高性能军用验证机项目的保护伞,其存在本身有着非常现实的意义。那些有着漆黑铁翼的“不明飞行物”,虽然都是冷酷无情的战争机器,但同时也是人类科技发展的结晶。对于那些沉醉于天空梦想的航空工程师来说,他们奋斗的目的并不是为了打造杀人武器,而是为了让自己钟爱的精美机械在碧落之上自由起舞。他们之所以全力攀登技术高峰,只是因为一个理由——“山就在那里”。
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