为啥“工作仅三秒钟”的气动尖峰发动机，能让德国问鼎六代机？

摘要：气动尖峰发动机这东西，说白了就是一种火箭发动机设计，喷管形状像个锥子，能自动适应不同高度的大气压力，不像传统钟形喷管那样只在特定海拔玩得转。德国的波拉里斯太空飞机公司去年十月底在米拉二号演示器上点火测试了这玩意儿，只烧了三秒钟，但这三秒钟干的事儿可不小，直接成

气动尖峰发动机这东西，说白了就是一种火箭发动机设计，喷管形状像个锥子，能自动适应不同高度的大气压力，不像传统钟形喷管那样只在特定海拔玩得转。德国的波拉里斯太空飞机公司去年十月底在米拉二号演示器上点火测试了这玩意儿，只烧了三秒钟，但这三秒钟干的事儿可不小，直接成了史上第一次飞行中启动气动尖峰发动机的记录。为什么说这能帮德国在六代机上拔得头筹？因为六代机追求的是高超音速、宽域机动和高效推进，而这种发动机正好能解决从地面到高空的无缝推力问题，让德国在欧洲的未来作战航空系统里多一张王牌，避免被法国或者其他伙伴甩在身后。

先说说气动尖峰发动机的原理吧。传统火箭用钟形喷管，燃气从收缩段加速到超音速，然后在扩张段膨胀推力，但外头大气压力一变，效率就打折了，低空时燃气膨胀受压，高空时又膨胀过头。气动尖峰设计把喷管壁去掉一半，用一个锥形体来引导燃气，一侧靠锥面约束，另一侧直接跟大气互动，这样喷流边界自动跟环境压力平衡。低空大气压高，喷流紧贴锥面，像传统喷管；高空压力低，喷流自然展开，保持最佳膨胀。结果呢？全高度段推力效率都接近峰值，比钟形喷管省燃料，还轻点结构重量。线性版本更狠，把燃烧室排成一条线，燃气沿切面扩张，还能中间加燃料或氧气补燃，提高整体速度和效率。这技术理论上牛，但实际做起来难，气流阻碍大，设计复杂，早年美国X-33项目就因为技术瓶颈黄了。

历史来看，气动尖峰概念上世纪60年代就出来了，美国火箭达因公司最早测试，NASA和洛克希德马丁在90年代搞X-33，用线性气动尖峰想造单级入轨飞机，但氢燃料箱问题和预算超支让项目在2001年停摆。2009年洛克希德马丁自掏腰包飞了1/5比例模型，只飞一次就没下文了。后来美国波音和诺斯罗普接手部分技术，但也没大规模用上。其他国家试过，日本和俄罗斯有地面测试，印度ISRO在2010年代搞过小型版本，但都没上天。直到德国波拉里斯杀出来，这家2019年成立的初创公司，专注可重复使用太空飞机，直接把线性气动尖峰推到飞行测试阶段。他们的AS-1F发动机，用液氧煤油燃料，推力1千牛，3D打印制造，成本低还好改。

波拉里斯公司起步不算早，创始人亚历山大·科普从德国航空航天中心跳槽出来，带团队专注高超音速飞行器。2019年公司落户不来梅，初期就十几人，靠内部资金和政府补贴搞概念验证。2020年他们建了AS-1发动机样机，地面点火测试推力稳定。2021年转向米拉系列演示器，米拉一号是轻型版本，2023年3月首飞成功，用涡轮引擎飞了短距离，验证气动布局。8月米拉涡轮测试在佩内明德机场过关，确认机身结构扛得住振动。2024年初米拉一号起飞时出故障，摔了，但公司快速迭代，3月28日拿了瑞士航空挑战集团几百万欧元投资，建米拉二号和三号。五米长机身，用玻璃纤维和碳纤维做，翼展宽，装俩涡轮加线性气动尖峰。6月他们在国际航空展上秀模型，9月20日追加710万欧元资金，用来开发更大诺瓦原型。

关键测试在2024年10月25到27日，米拉二号先用涡轮飞了三次，检查平衡和控制。10月29日，正式点火AS-1F，在波罗的海空域飞了三分半钟，发动机烧三秒，加速度达4米每秒平方，推力均匀，没出现分离或不稳。11月6日公司公布滚转测试数据，确认发动机整合没问题。11月12日宣布这是全球首次飞行中气动尖峰点火，数据表明推力效率比传统高15%到20%。12月他们又测了3D打印版本地面热火，火焰稳定，热分布均匀。2025年1月继续迭代，2月28日德国联邦国防军装备局签合同，要到2028年交付高超音速研究车辆，用这发动机推到5马赫以上，适用于侦察和运输。

现在扯到六代机上。六代机不是简单隐身加速度的事儿，得整合高超音速、AI协同、激光武器和宽域感知。欧洲的未来作战航空系统FCAS，就是德国、法国、西班牙联合搞的六代机项目，由达索、空中客车和印德拉系统主导。德国负责部分推进和传感器，但项目从2017年启动到现在，进度慢，法国和德国在知识产权和分工上老吵架。2025年上半年法国推重构，德国威胁转投英国意大利日本的暴风项目，那边罗尔斯罗伊斯和日本IHI合作推进系统，更注重可变循环引擎。但德国不想全靠别人，尤其推进技术是核心。

气动尖峰发动机这儿就派上用场了。它能让飞机从跑道起飞，直奔亚轨道，适应从海平面到100公里高度的压力变化，这对六代机的高超音速巡航和快速响应超实用。传统五代机如F-35用涡扇，超音速时效率低，燃料耗大；六代机要超5马赫，需混合推进，气动尖峰线性设计正好补位，能和涡轮或冲压结合，形成复合循环。波拉里斯的技术虽是为太空飞机设计的，但军用潜力大，德国国防采购局已签合同，计划整合到高超音速车辆上。这意味着德国能独立掌握高效推进，不用总让法国达索主导发动机部分。FCAS推进由赛峰和MTU合作，目标高推重比，但气动尖峰能加码，让系统在变压环境下稳推力，减少燃料携带，提升航程。

说实话，这三秒钟测试虽短，但验证了关键：飞行中点火可靠，没热管理问题，没气流干扰。相比美国早年失败，德国用3D打印降成本，快速迭代，从概念到飞只用几年。波拉里斯团队四十多人，专注线性版本，避开圆形尖峰的复杂冷却。未来他们推诺瓦和奥罗拉，诺瓦是超音速版本，2028年飞；奥罗拉是全尺寸太空飞机，可重复用，载人或卫星投放。这技术移植到六代机，能让德国从五代机的跟跑者变领跑者。五代机如苏-57或J-20还卡在隐身和机动，六代要降维打击，得靠推进革命。德国借波拉里斯黑马杀出，或许能在FCAS中多分羹，甚至出口技术给盟友。

当然，挑战不少。气动尖峰虽理论好，但实际热载荷高，锥体材料易烧蚀，波拉里斯用陶瓷涂层，但长期耐久待考。军用还需考虑隐身，线性喷口反射雷达波，得加屏蔽。FCAS项目本身不稳，2025年9月1日欧新闻报道，法德产权争端可能让德国转投暴风，那边推进更成熟，但没气动尖峰的适应性。德国航空工业强在MTU引擎，但整体落后美国，靠初创如波拉里斯补齐短板。投资者包括瑞士集团和德国军队，资金过亿欧元，推动从演示到实战。