????我們知道高超音速飛行器它的飛行速度，起碼要超過音速的5倍，甚至有一些要超過音速的20倍。那么在這樣的一個飛行狀態下，它的表面溫度會非常高，因此它的傳感器的配置，以及操縱控制都會帶來一系列的問題。比如說有人駕駛的高超音速飛行器，例如空天飛機，人在座艙里一定要向外觀察，但是如果你飛行速度太高了，你這個玻璃，無論是明膠玻璃還是普通那種航空玻璃，恐怕都不能夠承受這些高溫。因此在很多飛行狀態下，必須要有抗高溫的這些板材把它蓋上。那么蓋上以后，你看不見外界，你怎么來操縱飛機這就是一個問題了。
????一般的軍用飛機也好，民用飛機也好，它們如果看不到外界，還可以利用其他的傳感器，比如說雷達、測高儀、測速的這些裝置，還有光學和紅外的一些傳感器，來觀察外界。那么高超音速飛機，它就很難來配置這些東西，比如說它機頭溫度很高，達到1000度2000度，你用雷達探測外界恐怕就會有問題，特別是在它機頭這個位置，產生了等離子體以后，基本上電磁波向外傳送就很困難了，因此需要采用一些新的方法來感知周圍的環境，一個是需要采用一些特殊手段，想辦法突破黑障，還有的就是避開黑障，和地面或者是其他的空中平臺進行相應的溝通。
????除此之外，它的導航定位也會帶來一系列問題，比如說現在的飛行器都很喜歡使用衛星導航定位系統，但是在高速飛行，特別是高超音速狀態下，你如何收到衛星信號，這就是一個問題了。那怎么辦呢？有時候你還必須依靠傳統的慣性導航裝置，利用陀螺以及新型的光纖陀螺來給你導航定位。當然慣性導航有個問題，隨著飛行時間延長，它的誤差會增大，還需要其他的一些導航裝置，為它進行輔助修正。
????當然這樣的飛行器即使是有了導航定位信息，你還要控制它，做出一些相應的動作。那么如何來控制飛機呢？現在的一些控制系統，比如說電傳操縱系統、光傳操縱系統，可以對飛行器進行控制，但是它多半是用舵面，高超音速飛行器的舵面非常小，那怎么辦呢？還可以增加推力矢量控制技術，或者是一些噴氣技術，在機身的上下左右設置一些噴口，噴冷氣或者是用小型火箭發動機，對它們進行姿態控制。
????還有一些飛行器，它需要飛得高、飛得快，同時還能夠飛得慢，這時候翼面的舵效就要求比較高，特別是在起降狀態下，你靠火箭噴氣、推力矢量這個東西，可能有用，但是機翼的升力你是沒法提供的，因此它的機翼相對來講還是比較大，后面就有舵面了。因此高超音速飛機特別是空天飛機，它的控制方式應該說是多種多樣的。那么要結合最新的一些技術，才能夠有效地對它們的飛行進行準確控制，或者是對外界的感知能夠做到精確、準確、有效。
????下一期我們將給大家介紹一下，高超音速飛行器的分類。
????出品：科普中國 光明網
????科學顧問：傅前哨
????監制：戰釗
????制片：金赫
????導演：金 赫
????攝像：肖春芳
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