中国突破空天极限，一小时内可抵全球，反导系统或沦为废铁？

近日，一则新闻震动了全球航空界：中国科学家成功研发出全球首台飞行速度达16马赫（接近20000公里/小时）的斜爆震发动机（ODE），并完成关键测试。这一突破不仅意味着从北京到纽约仅需30分钟，更可能彻底改写航空与航天旅行的规则。

对此，《南华早报》评价其为“高超音速推进领域的革命性突破”，而西方媒体则感叹：“中国正以惊人的速度重塑未来空天格局。”

从实验室到风洞的十年攻坚

中国在高超音速推进领域的探索并非一蹴而就，而是经历了长期的技术积累与艰苦攻关。多年来，面对国外技术封锁和重重困难，中国科研团队凭借着坚韧不拔的毅力和勇于创新的精神，在该领域持续深耕。早在上世纪，中国就已开始关注高超音速技术的发展趋势，并逐步开展相关理论研究。进入21世纪，随着国家对航空航天技术的重视程度不断提高，投入力度持续加大，一系列关键技术研究项目相继启动。在众多科研机构和高校的协同努力下，中国在高超音速空气动力学、材料科学、推进系统等方面取得了一系列阶段性成果，为新型喷气发动机的研制奠定了坚实基础。（一）从风洞到引擎中国高超音速技术的飞跃，离不开“国之重器”——JF-12激波风洞。中科院力学研究所的JF-12激波风洞是全球最大、最先进的高超音速试验设施，可模拟9倍音速环境。尽管单次测试仅持续50毫秒，但科学家通过高精度传感器捕捉到燃烧室内冲击波的动态过程，验证了ODE在6-16马赫范围内的稳定推力输出。这座长达265米、重超千吨的庞然大物，自2008年启动建设，2012年首次运行，至2017年全面投用，JF-12为发动机研发提供了不可替代的实验环境。

JF-12激波风洞/媒体视频报道截图（二）从氢燃料到航空煤油中国斜爆震发动机的研究始于2010年代。早期版本依赖氢或乙烯燃料，虽点火迅速，但存储成本高、安全性差，难以实用化。2020年，中科院力学研究所姜宗林团队在《中国航空学报》发表论文，首次提出“站立式斜爆震冲压发动机”概念，使用氢燃料实现9-16马赫的稳定燃烧。然而，真正的突破出现在2025年：研究团队成功将燃料替换为航空煤油RP-3，解决了商用化最关键的燃料适配问题。（三）从冲击到助力传统超燃冲压发动机在7马赫以上易熄火，而ODE通过燃烧室壁上的5毫米凸起结构，诱导自持冲击波形成“爆轰效应”，使燃烧速度提升1000倍，燃烧室长度缩短85%，显著减轻飞行器重量。这种设计将冲击波从“敌人”变为“助手”，被外媒称为“物理学的魔术”。这一成果凝聚了无数科研人员的心血与智慧，是中国航空航天领域多年来厚积薄发的结晶。重新定义航空动力极限

这款新型喷气发动机的性能堪称卓越，各项参数令人瞩目：（一）速度、效率与持续力1、速度范围：6-16马赫，覆盖高超音速全速域，最高速度达19500公里/小时，是传统民航客机的20倍。2、燃烧效率：RP-3煤油经预压缩至3527℃后，点火延迟大幅缩短，爆炸燃烧速度比传统超燃冲压发动机快1000倍，燃料化学能转化率高达80%（传统涡扇仅20-30%）。3、推力表现：在9马赫测试中，爆炸点压力峰值达环境水平的20倍，推力提升50%4、持续时间：JF-12风洞支持50毫秒的9马赫连续运行（相当于飞行150米）（二）轻量化与高适应性1、结构优势：无活动部件，仅由进气口、燃料喷射器和燃烧室组成，燃烧室缩短85%，维护成本降低70%，大幅减轻飞行器重量，延长航程2、燃料突破：使用标准航空煤油RP-3，成本仅为特殊燃料的1/10，且与民航体系兼容。3、抗熄火设计：独创“5毫米凸起燃烧室壁”，诱导自持冲击波，避免传统发动机超高速下的熄火风险

发动机近景图 /媒体报道图片未来可能的军事化应用方向

（一）战略威慑：一小时全球打击的“绝对优势”搭载斜爆震发动机（ODE）的高超音速武器，其核心军事价值在于突破现有防御体系的极限。16马赫的飞行速度意味着，从中国本土发射的导弹可在30分钟内覆盖美国西海岸，一小时内实现全球任意目标的精准打击。相较于传统弹道导弹固定的抛物线轨迹，ODE动力飞行器可在大气层边缘进行复杂机动，末端突防阶段更可突然变轨或俯冲，使敌方反导系统完全丧失拦截窗口。以东风-17为例，其10马赫的滑翔速度已让美国“萨德”“爱国者”系统形同虚设，而ODE技术加持下的新一代武器，速度与机动性将再提升60%以上。（二）武器革新：从导弹到空天战机的全谱升级ODE技术的军事化应用远不止于导弹。其短燃烧室、高推重比的特性，为新一代空天作战平台提供了理想动力：1、高超音速巡航导弹：如长剑-100（射程超3000公里，速度6马赫）和长剑-XXX（空射型，速度5马赫），可穿透航母战斗群的防御网，成为“航母杀手”。2、第六代战机：2024年曝光的中国六代机原型机，据信中间发动机采用ODE技术，可实现6-16马赫的宽速域飞行，兼具隐身与超机动性，彻底颠覆空战规则。3、空天轰炸机：结合“腾云工程”的天地往返系统，ODE动力轰炸机可在大气层边缘以30马赫巡航，2小时全球抵达，搭载的脉冲武器或电磁炮将对卫星与地面目标形成“降维打击”。

搭载该发动机的飞机图/《南华早报》（三）成本革命：低门槛的“战争经济学”与传统超燃冲压发动机相比，ODE的煤油燃料成本仅为氢燃料的1/10，维护成本降低70%。这一优势直接转化为军事部署的规模化潜力：一枚东风-17的造价约为2000万美元，而采用ODE技术的后续型号，成本可压缩至1200万美元以下，使中国具备“饱和式打击”能力。相比之下，美国AGM-183A高超音速导弹单发成本高达1.2亿美元，且多次试射失败。（四）战略博弈：改写全球军事平衡的“中国变量”1、反导体系失效：美国耗资千亿打造的“一体化反导系统”在16马赫目标面前沦为“昂贵摆设”，迫使北约加速研发激光与粒子束武器，但技术成熟度至少落后中国10年。2、区域拒止强化：南海与台海方向，ODE动力武器可将美军航母战斗群的威慑半径从2000公里压缩至500公里，彻底瓦解其“分布式杀伤链”战略。3、太空战主动权：空天飞机搭配ODE发动机，可快速部署或摧毁低轨卫星，瘫痪对手的导航、通信与侦察网络，为“制天权”争夺奠定基础。全球“超音速博弈”格局

中国：从追赶者到规则制定者的跨越中国在高超音速喷气发动机领域的突破，标志着其从技术追随者向创新引领者的转变。中科院力学研究所的JF-12激波风洞模拟能力全球领先，支持了斜爆震发动机（ODE）在6-16马赫范围的稳定燃烧测试，其燃烧室设计缩短85%、推力提升50%的成果，直接挑战传统超燃冲压发动机的物理极限。中国航发集团在涡扇-15等型号上的突破，使歼-20等六代机原型实现宽速域飞行，军事应用已进入实战化验证阶段。国家政策层面，《航空发动机及燃气轮机产业发展规划》等文件推动全产业链升级，预计2030年市场规模突破千亿元，民用领域“一小时全球抵达”客机计划更是瞄准商业化高地。然而，中国仍需攻克热管理材料寿命（如3000℃燃烧室耐高温涂层）和长时风洞测试能力（目前单次仅50毫秒）等瓶颈。

超音速飞机的“音爆”时刻/ 有趣工程网图片美国：技术领先但面临“创新疲劳”美国凭借通用电气（GE）、普惠（Pratt&Whitney）等巨头，长期主导全球喷气发动机市场，其F-135发动机推重比超11，支撑F-35的垂直起降能力，而MoHAWC项目投入超8亿美元研发超燃冲压发动机。2023年，GE的旋转爆震发动机（RDE）实现5马赫模态转换，但其依赖氢燃料且成本高昂（AGM-183A导弹单价1.2亿美元），难以规模化。DARPA的“黑雨燕”计划虽目标20马赫，但多次试验因燃烧不稳定失败，暴露研发体系碎片化问题。美国优势在于智能控制（如自适应循环发动机）和新材料（陶瓷基复合材料CMC）的先发积累，但军方过度依赖传统超燃冲压路径，导致在爆震引擎领域被中国反超一代。俄罗斯：实战化优先的“速度陷阱”俄罗斯以“匕首”（10马赫）、“锆石”（9马赫）导弹保持高超音速武器数量优势，但其技术依赖火箭助推滑翔，机动性与续航能力逊于吸气式发动机。留里卡设计局的“产品30”发动机推重比达10，支撑苏-57部分隐身能力，但量产进度滞后，且燃烧效率较中美同类产品低15%。俄乌冲突中，“先锋”导弹（27马赫）展示了战略威慑力，但其核心的冲压发动机仍为20世纪90年代技术，热防护系统冗余不足，实战可靠性存疑。俄罗斯的困境在于研发资金短缺（2024年国防预算中发动机研发占比不足5%）和西方制裁导致的精密部件断供，迫使转向与中国合作（如CR929客机发动机联合研制）。欧洲：联合研发下的“技术跛脚”欧洲通过赛峰集团（Safran）、劳斯莱斯（Rolls-Royce）等企业维持技术存在，但市场碎片化严重。法国V-MaX滑翔飞行器（射程3000公里）和英国“暴风雨”六代机项目（目标6马赫）均未突破6马赫门槛。欧盟“清洁天空计划”推动涡扇发动机减排30%，但军事领域因北约成员国技术壁垒，难以形成合力。欧洲的优势在于基础研究（如德国DLR在脉冲爆震机理的突破）和绿色技术（生物燃料适配性全球领先），但军民用协同不足，导致高超音速武器研发滞后中美十年以上。日本与印度：依附性创新的“边缘角色”日本依托美日同盟推进XF9-1发动机（推重比11）研发，但其高超音速反舰导弹测试速度仅5马赫，核心燃烧控制算法依赖美国授权。印度与俄罗斯合作的“布拉莫斯-II”导弹宣称8马赫，实则采用俄制冲压发动机，国产“卡佛里”涡扇发动机因燃烧不稳定，装机率不足10%。两国均面临本土产业链残缺（印度70%航空材料依赖进口）和人才外流问题，难以摆脱“技术附庸”地位。