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先生们发动你们的火箭！ 发表于 2008-10-09《新科学家》7月26，封面文章。译者：Explorer。既有空间旅行的浪漫，又有公路赛车的激情，那将会是什么呢？欢迎进入动力机械运动的新时代，Greg Klerkx如是说。 威斯康星州奥斯科（Oshkosh）的天空，通常都和它下面的那座小城一样沉闷。但喷气式发动机的怒吼和螺旋桨叶的呼啸，在今年八月里让它们变得热闹起来。奥斯科是世界最大的航空年会的举办地，这个年会叫做“EEA奥斯科空中冒险”。每年因此聚集在那里的超过一百万的航空迷亲切地称其为“奥斯科”年会。 许多年来在“奥斯科”中出现过几乎所有的飞行器，从优雅的二战战机“野马”与“喷火”到21世纪最先进的战机F-22“猛禽”。2005年，那里第一次公开展示了Burt Rutan的“空间船一号”，这也是该飞船目前为止唯一的一次公开展示。“空间船一号”作为第一艘在两周之内两次进入太空的由私人基金建造的飞船，赢得了X大奖。 今年的展示会将有另一项重要的第一次：火箭动力飞机那粗野的怒吼将第一次咆哮在速度与敏捷的激烈比赛中。在经历了三年的传闻、起飞失败和挫折之后，火箭竞赛联盟（RRL）将让它亮相在在奥斯科2008 的空中。RRL预定在8月1日和2日进行表演赛，尽管这仅仅是包含至少六支队伍（后面有一个表）的完整赛事的一道“开胃菜”，但RRL的建立者们希望这场表演赛能够点燃结合空间旅行之魅力和大时代汽车赛事之激情的星星之火。组织者们还希望RRL能推进私人空间工业的发展，一方面使更广泛的民众了解私人空间工业，另一方面也促使空间工业本身的科技进步。 火箭动力飞机已经有60多年的历史了，不过商业化的火箭动力飞机从来没有真正离开地面。在二战中，德国和英国都在螺旋桨飞机和喷气式飞机上加装火箭，以给予他们额外的推力从而能在短跑道上，或是能以很大的载重量起飞。在空间竞赛的初期，火箭飞机成就了一些重要的航空里程碑。  1947年，美国空军“贝尔”X-1飞机首次突破音障（约每小时1225千米，具体数值取决于空气的温度和压力）；而强大的“北美”X-15于上世纪六十年代创下的每小时7274千米（相当于音速的6.7倍）的速度，至今尚未被打破。X-15也是第一架接近大气边缘的飞机，其高度纪录直到2004年才被“空间飞船一号”打破，它也是由火箭驱动的。 奥斯科的火箭飞机不能爬到X-15那么高，且其最高时速约为480千米，也未突破音障。但观众们仍将看到令人兴奋得发抖的奇观。 随着比赛开始，两架飞机将在跑道上狂飙然后以大爬升角起飞，伴随着发动机的燃烧、咆哮，飞机将随后迅速爬升到约400米高，沿着想定的8千米环形赛道飞行，赛道大约3.2千米长，800米宽。飞行路线将保证飞机始终处在观众的视野之内，并且会有一些近距通场飞行，观众们那时将能清楚地看见飞机拖着的尾焰，听到火箭发动机的轰鸣。以最短时间成功完成全程飞行的飞行员将会获胜。（具体飞行的圈数还没有确定下来，不过RRL估计正式的比赛将飞行四圈。） 每架飞机均由单台火箭发动机推进，火箭发动机能提供6700牛顿的推力，能使这些飞机具备当代最先进战斗机的加速度。载油量充许引擎工作四分钟，这意味着飞行员们都不得不执行“燃烧-滑翔”策略从而使自己能够在空中飞行大约12分钟以完成比赛。最初的起飞燃烧需要持续45到60秒，此后，燃烧段的安排就取决于赛道和飞行员的策略。 在正式的RRL比赛中，飞行员们会在他们的头盔显示器上看到一系列需要从中穿过的环，这些环向飞行员标志出了赛道。RRL尚未发布表演赛的细节，但是细节应该不会非常复杂。每架飞机将会有独立的赛道以减小碰撞灾难的风险——当然，没人能保证这竞赛绝对安全。 更大的升力，更小的阻力 这些火箭飞机本身都有着不同寻常的设计。它们均采用鸭式气动布局，即将水平翼安装在机身的前端而不是后端。因为这样的布局提供了更大的升力和更小的阻力，特别适合于火箭飞机和其它“推进的”飞行器，就是说那些推进系统在尾巴上工作的。 飞机将由佛罗里达州塞巴斯第安（Sebastian）的速度航空公司（Velocity Aircraft）制造，最近RRL出于这个目的收购了该公司。两种备选机型均基于速度航空现成的螺旋桨动力飞机，“速度SE”型和“速度XL”型，采用火箭发动机替代了螺旋桨动力。RRL最终将选择其中一型作为标准RRL飞机的原型，这一原型将被称为“火箭比赛者”。 关于发动机，RRL最初只与一家公司签约：加利福尼亚州莫哈（Mojave）的XCOR宇航公司（XCOR Aerospace），该公司从二十世纪九十年代后期开始一直在进行火箭飞机方面的实验。然而在今年五月，RRL宣布了与德克萨斯州石墙（Rockwall）的犰狳宇航(Armadillo Aerospace)公司的另一个合约：设计并制造比赛发动机。向两家公司订