在20世纪90年代之前，法国和英国联合研发的协和式客机时速超过了两马赫，即每小时能够飞行1450千米。预计未来的超高音速飞机时速可以达到音速的五倍，甚至可能出现时速高达25马赫的超高音速飞机，这样的飞机从英国伦敦飞往澳大利亚悉尼只需要67分钟。美国已经制定了一项高达5亿美元的研究与发展计划，旨在研制超高音速客机。该计划要求这种客机具有时速25马赫的能力，能够在常规跑道上起飞，并能进入外层空间飞行等超高性能。除了特殊的军事用途之外，这项技术也可以应用于像“东方快车”那样的民用客机，这种客机能够承载300到500名乘客，时速达到5马赫。对超高音速技术的研究的重要性可以与50年代初对喷气式运输机的研究相媲美。俄罗斯气体流体动力学研究所已经研制出速度为音速五倍的超音速和高超音速客机模型。这种客机能够容纳250位乘客，飞行速度约为11100千米/小时。由于高速飞行会导致飞机外壳发热至350℃，因此需要使用复杂的碳复合材料来代替。飞机所需的燃料将由液体甲烷或液氢代替煤油，加注一次燃料可以飞行1.6万千米。预计到2030年，这种飞机可以投入使用。目前，全球有20多家飞机制造商正在研发第二代超音速客机。英法两国正在研发超级协和式客机，这种客机能够承载200到300名乘客，航程达到1.2万千米，时速超过2500千米。波音公司和麦道公司，普拉特—惠特尼公司和通用电气公司正在联合攻克低噪音、低能耗、低污染发动机的技术难题。以制造一流战机著称的苏霍伊设计局已经研究出两种超音速洲际客机方案。第一种是C-21式，由三台发动机推动。无论在亚音速飞行还是以两倍于音速的速度飞行时，每千米的油耗都相同，飞行距离达到7500千米，可承载6到10名乘客，配备有最新式导航系统，具有高度自动化，能够在任何类型的机场降落。第二种是C-51式，为全天候客机，飞越任何一国首都途中最多着陆一次，可承载68名乘客，飞机重量为90.7吨，四台发动机推力为38吨，续航距离为9000千米，安全系数相当高，仅用三台发动机即可完成越洋飞行。图波列夫航空设计局已经设计出超音速客机，这种飞机还可以作为亚音速客机，当载有450名乘客时可飞行3500千米，当载有300名乘客时可飞行9250千米。这些飞机都将解决环境污染问题。空天飞机是一种高速飞机，能够在大气层内外穿梭飞行。美国空天飞机“东方快车”号是一种大型民用客机，外形尺寸是DC-9客机的两倍，可承载305名乘客，航程达到12870千米，巡航时速为5600千米（5马赫），最大时速为16090千米（约16马赫），飞行高度达到30千米。它所采用的推进系统将是多循环方式的组合式发动机组，使用的燃料推进剂是液氢。如果正在研制的空天飞机实用型获得成功，“东方快车”号将于2010年投入运营。空天飞机可以在不到24小时内，两次飞越大西洋，四次飞越太平洋，旅游者可以在3小时内游遍世界七洲四洋，实现环游全球各地。
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