極超音速技術は軍事と民間の航空宇宙の両方に革命を起こす可能性を秘めているため、中国がその計画を披露していることは驚くには当たらない。
極超音速の概念と技術を研究する科学者とエンジニアの国際フォーラムである厦門での第21回国際宇宙飛行機および極超音速システム技術会議で、中国の科学者たちは、あまり知られていないが画期的なスクラムジェット、近宇宙飛行機、超風洞に関する重要な詳細を提供した。
まず、スクラムジェットについてお話しましょう。スクラムジェットはターボファンエンジンやピストンエンジンのような空気吸入式エンジンを搭載しているため、燃料を燃焼させるための酸化剤を積載する必要がありません。そのため、ロケット推進ミサイルよりも軽量で効率が高く、機動性も優れています。中国のスクラムジェット試験の様子を捉えた最初のオープンソース画像は、2015年12月に公開されました。高度30キロメートル（18マイル以上）まで飛行し、マッハ7の速度に達しました。興味深いことに、アメリカのスクラムジェット試験は通常、ロケットブースターを噴射する前に空中投下されるのに対し、中国のスクラムジェット試験は陸上発射装置からブースターを噴射しました。スクラムジェットは、弾道ミサイルに代わる高速巡航ミサイルに利用できるように、より効率的で容易な宇宙打ち上げや極超音速旅客機の開発を可能にする可能性があります。
極超音速機は12マイルから60マイルの「近宇宙」高度を飛行することができ、統合ロケットで軌道に投入したり、近宇宙で民間および軍事ミッションを遂行したりすることができます。このような極超音速機は、従来の防空網の及ばない場所を数時間で周回することが可能です。中国は、亜音速/低超音速飛行用のターボファン段と、超音速から極超音速飛行への移行用のラムジェット段で構成される極超音速複合サイクルエンジンの研究プログラムを複数実施しています。
最も有望なプログラムは、北京動力機械研究院が進めるターボ補助ロケット増強ラムジェット／スクラムジェット複合サイクル（TRREと略されることが多い）です。この複合サイクルは、液体燃料ロケットを統合することでタービンとラムジェット段の性能を向上させ、マッハ10の超音速飛行から極超音速飛行へのより安全でスムーズな移行を実現します。エンジン吸気口、冷却装置、燃焼室などの主要部品は既に開発済みで、システムの地上試験は今年後半に開始されます。報道されている計画では、実物大のTRREテストベッドは2025年までに飛行を開始し、2030年には試験飛行を行う予定です。
そして、極超音速風洞があります。中国は世界最大の極超音速風洞であるデトネーションドライブ式JF-12を保有しており、さらに大型の風洞の建設に取り組んでいます。全長556フィート（約160メートル）のFD-21極超音速衝撃波洞は、マッハ10～15の速度に達することができ、JF-12のマッハ5～9をはるかに上回ります。中国は明らかに、飛行研究を極超音速域の下限に限定することに満足していません。
厦門で開催されたイベントでは、中国のエンジニアたちが、極超音速推力を制御するプラズマジェット、先進的な耐熱複合材料、新型燃料など、幅広い極超音速技術についても報告しました。このイベントは、宇宙機やスクラムジェットのプログラムが確立されている中国が、極超音速飛行のブームに備えていることを改めて示すものでした。
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