世界最快,能在3倍音速的极限速度下飞行,曾被称为冷战奇迹的美国女武神战略轰炸机XB-70为何从未服役?造价7.5亿美元,甚至比美国当时航母价格还高,美国为何干这种冤大头的事,让钱打水漂?是技术太超前,还是冷战博弈的牺牲品?
![]()
冷战产物
上世纪50年代,美苏冷战正酣,苏联搞出米格-25等高速拦截机,如此一来,美国现有的B-52轰炸机瞬间就显得不够看了。见此,美国空军自然是急了,另辟蹊径想要搞核威慑,要造个能甩开一切导弹和战机的超级轰炸机。
最主要的是能穿透苏联严密的防空网,将核弹投送到苏联腹地。当时的主流方式是高空高速突防,在2万米以上高空,以3倍音速,也就是以每小时3200公里的速度飞行,让当时的截击机和防空导弹都望尘莫及。
于是1954年,美国空军向各大公司招标,要求研制一款能取代B-52、具备洲际航程的战略轰炸机。目标更是简单粗暴,速度3马赫,升限7万英尺,航程8000公里以上,能在2.1万米高空持续巡航。最终北美航空公司接了这个地狱难度的订单,搞出了XB-70,而它的设计即便在今天看来也相当前卫甚至科幻。
![]()
科幻的外观
根据美国国家博物馆公开的档案《航空周刊》1964年专题报道,XB-70长56米,翼展32米,相当于一栋20层楼长的巨无霸,机身更是长得像一把利剑,机头尖锐到能戳破音障。而独特的“下折翼尖”则是XB-70最标志性的设计,高速飞行时,主翼的外侧部分会向下折叠,最大甚至可以到65度。
这产生了两个神奇的效果,除了利用机身和折下的翼尖共同兜住激波,白嫖额外的升力,大大提高了高速飞行效率,还能解决了超音速飞行时飞机重心后移导致的稳定性难题。这种设计理念在当时看来简直是脑洞炸裂,最主要的是带来的各种性能参数也的确像模像样。它的首飞飞行员阿尔文·怀特曾感叹,驾驶它就像“驾驭一道闪电”。
![]()
硬核性能参数
而综合美国空军官方报告、史密森尼学会2023年解密文件的数据。虽然XB-70当时的设计指标为3马赫,但实际试飞中稳定达到了3.08马赫,也就是每小时3270公里。不要小看这多的0.8马赫,要知道3马赫已经够炸裂了,这加起来是什么概念呢?
声音的速度在海平面大约是每秒340米,也就是说它飞得比声音快三倍还多,而这个速度纪录,对于一款大型战略轰炸机来说,至今未被打破。
并且要知道,苏联当时最先进的米格-25截击机,最大速度也才约2.83马赫,而且高速飞行时间还很短,发动机随着有报废风险。至于美国自家的SR-71“黑鸟”侦察机,虽然最大速度约3.2马赫,但“黑鸟”是侦察机,不承担轰炸任务,体型和重量也比XB-70小得多,没有太大的可比性。
![]()
此外,XB-70最终巡航高度在70000至75000英尺,也就是约21300至22800米。在这个高度,空气稀薄,阻力小,有利于高速飞行,更重要的是,当时绝大多数的地对空导弹和截击机根本飞不到这个高度,或者到了这个高度也基本失能了。这样对比下来,优势不要太明显。
材料与动力
而为了实现高速下的耐热,XB-70的机体则大量使用了当时极其昂贵和难以加工的钛合金以及不锈钢。为此采用了一种独特的“蜂窝夹层结构”面板,表面是不锈钢,就像保温杯一样,中间是蜂窝状的支撑结构,这种设计既轻便又能在高速摩擦产生的高温下保持强度。毕竟在3马赫飞行时,机体表面温度最高可达330摄氏度以上,常规铝合金早就化了。相比之下,B-52的主要材料还是铝合金,飞行速度不足0.9马赫。
不仅如此,XB-70还安装了6台通用电气YJ93-GE-3 加力涡轮喷气发动机,单台最大推力达到14000磅,也就是大约6.4吨。而6台发动机全开的时候,提供的澎湃动力是它达到3马赫的关键。但代价是油耗极其惊人,被戏称为“油老虎”,虽然这让它航程在一定程度上受到了限制,但XB-70的火力却并不拉垮。
![]()
载弹能力
XB-70作为战略轰炸机,弹舱设计要求是可以携带多达14枚核武器,或常规炸弹,包括当时的各种核炸弹和核导弹,美国空军要求的战略核打击能力是完全达标的。再加上XB-70在速度和高度上对同时代的轰炸机B-52是碾压级的,甚至比专门用来拦截它的截击机米格-25还要快、还要高。说它是冷战奇迹真的丝毫不过分,各种黑科技完全点满了。这也解释了XB-70惊人的造价,单架原型机造价7.5亿美元,相当于今天的数十亿美元了。
然而XB-70女武神这样的大杀器,又花了这么多钱,美国却从未让它真正服役过,这是为什么呢?这主要是因为女武神有3大致命伤。
![]()
三大致命伤
第一个就是防空导弹的崛起。就在XB-70研发的同时,地对空导弹技术日新月异。1960年,苏联用S-75防空导弹击落了美国U-2侦察机,这直接证明了高空高速不再是“免死金牌”。等XB-70首飞时,苏联又搞出了速度超4马赫的S-200导弹。而洲际弹道导弹的崛起,更是让美国破防。当时美国的“民兵”、“北极星”等洲际弹道导弹技术已经成熟了。并且这些导弹价格更便宜,相比XB-70速度更快,只要半小时内就能全球到达,根本不需要飞行员冒险,而且突防概率极高。相比之下,XB-70直接来了场事故打脸。
第二个就是事故的致命打击, 1966年,第二架XB-70原型机与一架伴飞的F-104N战斗机相撞,两机俱毁,XB-70项目首席飞行员阿尔文·怀特虽弹射成功了但却身受重伤,另一名飞行员不幸遇难。之后,事故调查曝露出XB-70存在严重设计缺陷,比如高速飞行时机体稳定性差,飞行员逃生系统形同虚设。一时间,舆论炸锅大骂这是送死飞机,见此国会趁机掐断经费。
第三个自然就是性价比太低。 7.5亿美元的单价,当时可是能造差不多两艘航母,加上使用了海量的钛合金等昂贵材料,制造和维护成本更是是天价。这么一对比下来,不管是从性价比还是安全性上来看,导弹比有人驾驶的超音速轰炸机优势太明显了,与其花天价造个活靶子,还不如多搞点便宜导弹。
![]()
为此, 当时美国战略空军司令部内部出现了导弹派与轰炸机派的激烈争论,最终现实主义的导弹派占据了上风。并且新任国防部长罗伯特·麦克纳马拉是一位精于成本效益分析的官员,他极力反对昂贵且单一的武器平台。在他的推动下,美国空军采用了“高低搭配”的策略。
简单来说,就是保留并改进庞大的B-52机队,利用地形掩护进行低空突防,成本低,数量多。然后发展新一代的FB-111中型轰炸机,以及后来的B-1枪骑兵轰炸机,它们兼具低空高速和高空高速能力,灵活且相对“便宜”。而在这种背景下,功能单一、天价的XB-70就变得有些鸡肋了,是时候该放弃了。
7.5亿美元真打水漂了?
可如此一来,美国之前在XB-70身上投资的7.5亿美元不就打水漂了吗?美国再财大气粗也不至于到这个地步吧?
那你想多了,美国这么精明,才不会这么轻易当冤大头呢!别看XB-70没服役,它攒下的技术可是养肥了整个美国航空业,为什么这么说呢?比如,XB-70大规模使用钛合金的经验,为后来的SR-71“黑鸟”侦察机、F-15战斗机乃至航天飞机铺平了道路。
![]()
而气动设计,特别是对激波的控制和利用,则深深影响了后来的可变后掠翼设计,如B-1B轰炸机和超音速飞行器的设计。还有YJ93发动机的研发为后续高性能发动机积累了宝贵数据。此外,还有人机工程与飞行控制,在如此高速下飞行,对飞行员生命保障系统、飞行控制系统都提出了极高要求,这些经验都是无价的。
虽然“XB-70的项目经费养活了美国航空工业十年”的说法可能有点夸张,但它的技术遗产确实渗透到了美国后续几十年的多个顶尖航空项目中。
特别声明:以上内容(如有图片或视频亦包括在内)为自媒体平台“网易号”用户上传并发布,本平台仅提供信息存储服务。
Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.