SR-71黑鳥：比導彈都快的飛機！
SR-71「黑鳥」偵察機的大名恐怕無人不知無人不曉，其極具特色的黑色大三角形機翼和細薄如紙的機身都給軍迷們留下了深刻的印象。但除了載人噴氣式飛機最快空速紀錄以外，恐怕很少有人知道類似於SR-71飛的越快越省油這種奇聞逸事。
SR-71有紀錄的空速極速為3529.6千米每小時，大約3.3馬赫，但SR-71飛行員Brian Shul在回憶錄中聲稱在1986年4月15日利比亞上空自己飛到了空速3.5馬赫。實際上由於SR-71巡航速度是3.2馬赫，其極限空速一直是美國空軍的保密數據。除空速紀錄外，SR-71還保持著許多固定距離飛行時間紀錄，有名的要數從紐約到倫敦的5570.79千米飛行，SR-71在1974年9月1日僅用1小時54分56.4秒完成，此紀錄迄今未被打破。與之相比，哪怕是協和客機都黯淡無光，同樣的距離，協和的最短紀錄為2小時52分鐘。
跨大西洋紀錄飛行數據
最有意思的時間紀錄莫過於一架即將退役捐贈給史密斯學會的SR-71。在其從洛杉磯飛到哥倫比亞特區的最後一次飛行中，此SR-71「順帶」打破了四項最短時間紀錄，分別為從洛杉磯到哥倫比亞特區，從大西洋到太平洋，從堪薩斯城到哥倫比亞特區以及從聖路易斯到辛辛那提。
順帶破紀錄的兩位飛行員
其實最初洛馬公司臭鼬工廠研發的SR-71原型機YF-12是一種高空高速截擊機，但是YF-12的設計並沒有被美國空軍所看中，反而其高空高速的性能被CIA所賞識，進而與美國空軍合作在YF-12基礎上研發了SR-71偵察機。
YF-12截擊機
為了建造這種近乎八成機身用鈦合金打造的龐然大物，CIA秘密成立了許多空殼公司向當時鈦金屬的最大出口國蘇聯購買，最終完成建造32架SR-71。如果發現日後「偷窺」自己的是用自己賣的鈦金屬造的飛機，不知道蘇聯會怎麼想。
「偷窺」航路示意圖
除了速度，另一項助SR-71完成任務的是其巡航高度25900米。雖說有很多噴氣機可以通過極限爬升超過此高度，但都無法像SR-71一樣在這兩倍於常規客機最高飛行高度的高度巡航。由於採用升力體設計，SR-71不需要大翼展在空氣稀薄的高空提供升力，整個機身得以全部隱藏在超音速後機頭產生的激波內，進一步減少阻力，保證黑鳥能同時超高空超音速巡航。
超高的巡航高度還給SR-71另一個無與倫比的「偷窺」優勢，其並不需要進入敵人領空即可通過攜帶的傾斜視角攝像機進行拍攝偵查。
SR-71巨大的拍攝視角
叛逃到日本的蘇聯別連科中尉在自己的書「米格駕駛員」中寫到，蘇聯曾數次計劃用米格25伏擊SR-71，但怎奈性能上有差距，且SR-71並不在蘇聯領空，只能望著其拍攝蘇聯境內幾百公里的照片。說到SR-71的拍攝裝置，CIA也是下足了功夫。不僅解決了各式攝像機在高速拍攝時的模糊問題，還給主光學攝像機打造了極高的解析度，其從25900米拍攝的照片甚至能清晰地顯示出地面上車輛的車牌號。配合上SR-71的高速，其攜帶的攝像機僅需7分鐘便可完成等同於朝鮮國土面積的高清拍攝。
SR-71攜帶的兩種主要攝像裝置
攝像裝置示意圖
不過以上全部科技都不如SR-71的J58引擎亮眼。作為全世界唯一一款渦輪衝壓引擎，J58是SR-71一切的根基。
J58引擎，注意側面的三根巨大管子，下文中會特別提及
與最近出現的變循環引擎類似，J58可以調整引擎內氣體的流動，但與變循環引擎的多重組合不同，J58更像是一個雙向開關。J58的主要構造與一般渦輪噴氣引擎無異，使用前部渦輪對空氣進行增壓以供燃燒，由於燃燒後熾熱的氣體要通過尾部葉片，為避免尾部葉片熔化引擎燃燒室溫度不能過高，導致部分氧氣無法充分燃燒。
J58引擎2.2馬赫以下示意圖
為了能更好利用剩餘氧氣，幾乎所有噴氣引擎都在尾部葉片後設有加力燃燒室，通過剩餘氧氣與燃料的再混合燃燒，以高油耗低燃燒效率為代價提供更多推力，2.2馬赫以下的J58引擎亦如此。但在2.2馬赫以上，J58引擎兩側的六個導氣管道會打開，將絕大部分進氣從渦輪葉片第四級直接導入加力燃燒室。
J58引擎2.2馬赫以上示意圖
由於2.2馬赫以上SR-71向前飛行的運動對空氣的加壓比例已優於渦輪葉片的比例，直接將加壓空氣送入加力燃燒室能讓燃燒效率大幅度提高。此時的J58引擎更像是衝壓引擎，及不經過渦輪加壓而是利用引擎前向運動來壓縮空氣的噴氣式引擎。同時兼顧兩種引擎特點的J58也因此被命名為渦輪衝壓引擎。
J58引擎油耗效率示意圖，注意看弧線最高點處對應的空速
由於衝壓引擎的油耗在超高音速階段要遠低於渦輪引擎的油耗，J58引擎是速度越快耗油越低，也就是說SR-71在3.2馬赫巡航時耗油量最低。沒錯，你沒看錯，SR-71飛的越快越省油。所以認為SR-71飛行油耗高，更多的是對其為了適應高速摩擦熱脹冷縮效應而設計了滲油油箱，導致起飛後需要馬上加油的誤解。
正在滲油的SR-71油箱
雖說不是變循環引擎，但J58引擎是真的會「變」。為了讓超音速的氣流進入引擎後能被減速成亞音速氣流以便加壓，J58的引擎鼻錐會從1.6馬赫開始，每提高0.1馬赫向後收縮4.06厘米。當SR-71在3.2馬赫巡航，J58引擎工作效率最高時，鼻錐已經足足向後收縮了66厘米。
J58引擎1.6馬赫時
J58引擎3.2馬赫時
終其一生，SR-71總共躲過4000餘枚空空導彈和地空導彈，其中甚至包括在贖罪日戰爭時以色列所發射的導彈。由於高度機密，連當時美國最鐵的盟友以色列都不清楚SR-71的存在，誤把其當作敵機進行了攻擊。
被以色列防空導彈攻擊過的SR-71
時至今日，SR-71仍然有許多數據和任務尚未解密，這隻黑鳥或許會和其試飛地51區一樣永遠保留著些許謎團。
在紐約市無畏號航母博物館上展出的SR-71
隨著NASA在1999年徹底退役科研版SR-71，這些龐大的黑鳥再也不用去挑戰宇宙的邊緣，去跨越聲音的屏障，而是躺在名叫博物館的鳥巢里享受著人們的瞻仰。儘管洛馬宣布正在研發SR-72，但正如現今許多偵查飛行器一樣，SR-72將會是超高音速無人機。黑鳥的傳奇，至此終結。
關於黑 鳥
SR-71超音速偵察機是由美國洛克希德公司研製的M3高空戰略偵察機，於1963年2月開始研製，1964年12月開始試飛，1966年1月交付使用，1990年全部退役。SR-71機體重量的93%為鈦合金，其氣動外形為三角翼、雙垂尾，發動機布置在機翼上。SR-71有三種改型：A型，戰略偵察型，共生產25架；B型，教練型，共生產2架；C型，由A型改裝的教練型。
SR-71上有兩名成員：飛行員和系統操作手。座艙呈縱列式。由於SR-71的飛行高度和速度都超出人體可承受的範圍，兩名成員必須穿著全密封的飛行服，看上去外觀與宇航員類似。
SR—71A是由YF—12發展而來的戰略偵察機，也是「黑鳥」家族中生產架數最多的一種型號。該機於1963年2月開始研製。1964年10月29日l號機出廠，井被運往負責試驗的加利福尼亞州旁姆戴爾工廠，在完成地面試驗後，於同年12月22日首次飛行。1964年12月7日，美國空軍決定將加利福尼亞州比爾空軍基地提供給SR—7l戰略偵察機使用，並組建了第4420戰略偵察機聯隊。該聯隊即是美國空軍第9戰略偵察聯隊的前身。1965年SR—71通過了美國空軍戰略司令部的鑒定，並在1966年1月開始交付第9戰略偵察聯隊使用。
該機機內載油量增大，飛行重量和航程也有所增加。機載設備包括簡單的戰地偵察設備、入侵偵察用的高性能探測裝置，以及每小時能偵察面積為15.5萬平方公里的戰略偵察系統。
SR-71的機身大部份都是鈦，而這些鈦還是在冷戰高峰期從蘇聯方面得到的，洛克希德用各種可行的偽裝方法防止被蘇聯政府得知這些鈦的用途。為了降低成本，他們使用的是可在較低溫度軟化而較易加工的鈦合金，完成的飛機會塗上暗藍色（趨近黑色），以加強熱輻射冷卻與高空的偽裝效果。
鈦制蒙皮的研究顯示，在逐次像是退火一般的劇烈加熱中，材質會逐漸強化。
主翼內側蒙皮的主要部份其實是皺紋狀的。熱膨脹會使平滑的蒙皮撕裂或捲曲，而將蒙皮做出皺摺讓它能向垂直方向伸展，避免應力過強，同時也增強縱向強度。不過空氣動力專家指責工程師是試圖讓一架20年代的福特三引擎飛機（因其皺紋狀的鋁製蒙皮而聞名）飛到三馬赫。部份SR-71在機身中心附近有紅色的警示條，以防止維修人員不慎破壞蒙皮，因為這裡的蒙皮薄而易破，很大一塊區域的下方都沒有結構梁提供額外支撐。
SR-71被設計為具有非常小的雷達反射截面（radar cross-section，RCS），這是早期的隱形設計。然而，這並沒有包括高溫引擎排氣。所以諷刺的是，SR-71在聯邦航空總署（Federal Aviation Administration，FAA）的長程雷達上是最大的目標之一，在幾百哩外就能追蹤。即使採用了大量的隱身技術，但是因為其在高速飛行時候巨大的紅外特徵，因此他實際上不具備隱形功能，但是依賴他的高速，SR-71成功的擺脫了上千次針對她的攻擊，其中絕大部分都來自前蘇聯的飛機和對空導彈。
SR-71仍然是世界上有人駕駛的最快的飛機，並且保有兩項紀錄：1976年7月28日當天，一架SR-71創下時速2,193.167哩（3,529.56公里）的速度紀錄，以及85,068.997呎（25,929米）的高度紀錄，只有前蘇聯的MiG-25狐蝠式高空攔截機曾經在1977年8月31日達到更高的37,650米。它可以在80,000呎（約24公里）的高空，以每小時100,000平方哩（約每秒72平方公里）的速度掃視地表。當SR-71在1990年退役時，其中一架從它出生的加州棕櫚谷（Palmdale）的美國空軍42號工廠（Plant 42），飛到維吉尼亞州香蒂利（Chantilly）國家航太博物館展示，以平均時速2,124哩（3,418公里），全程只花了68分鐘。SR-71也保有在1974年9月1日創下的從紐約到倫敦的紀錄：1小時54分56.4秒。（協和式客機飛行同樣的路程要3小時20分，而最快的亞音速客機波音747則需要7小時。）
SR—71極其高昂的使用費用，是其將退役的主要原因之一，儘管就連國會議員也有人認為它仍然是一架尚無其它飛機可以代替的戰略偵察機。在美國空軍提交的任務準備狀態的請求報告中，曾提出兩架重新服役的SR—71A按每月30天計算，每月所需費用為3900萬美元的預算。而且，美國空軍還計劃對其進行現代化改裝，如改進它的偵察設備和雷達系統，裝備衛星全球定位系統等，這些都需要極大的投資，所以美國國會未批准這些投資計劃。由此看來，6O年代問世的「黑鳥」即將走到其生命的盡頭。不過，即使SR—71全部退役，但如今已經變成NASA飛行試驗機的「黑鳥」，仍將在科研戰線上超期服役。
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