未来客机啥模样

大小不一、颜色各异的民航客机为什么都长一个模样？它们的未来又会怎样进化呢？

好消息，坏消息

不久前，法国空中客车公司在英国伦敦举行了自己的新概念飞机介绍会。他们设计的“未来客机”是一种全透明客机。机舱的骨架结构是模仿鸟类的骨骼结构设计的，可以应对各种大气压力。而机舱壁则可以根据光线变化自动调节其透明度和颜色，坐在任一座位上的乘客都可以将飞机前方、两侧，甚至脚下的风景尽收眼底。你看看鸟，鸟看看你，仿佛自己真的已置身于蓝天之中。

当然，这种全透明的机舱壁是用什么材料做的，目前仍属“商业机密”。你也许会以为这只是科幻电影中想象的飞机，但空中客车公司却认真地承诺，他们将于2050年推出这一新型客机，为乘客带来全方位透明的飞行体验。当然，如果你和电影演员葛优一样害怕坐飞机，这可算不上一条好消息。

这种新型飞机将没有传统飞机的商务舱和经济舱之分，取而代之的是位于前部的休闲区和位于后部的工作区。在休闲区，乘客除了可以舒适地欣赏舱外的景象，还可以补充维他命并呼吸到富含抗氧化物成分的空气，甚至可以根据自己的喜好随意选择虚拟场景，酣畅淋漓地打一场高尔夫球。如果你对此不感兴趣，也可以坐在自己的座位上玩你喜欢的电子游戏，而你所使用的多媒体设施是靠你的体温供电的。

你也许会问，如此奢华的飞机能符合环境保护的要求吗？事实上，这种新型飞机所采用的技术，能有效降低油耗、减少温室气体排放。

发动机特别给力

2011年，法国巴黎航空展推出的新概念飞机备受世人关注。空中客车公司所属的欧洲宇航防务集团在航展正式揭幕前，了一款代号为ZEHST的超高速环保客机的研发计划。据介绍，该新型客机有望实现以4倍音速的超高速飞行。这意味着，从巴黎登上飞机，2个半小时就能到达东京。如果以它的最高巡航速度计算，从伦敦出发，只需要短短20分钟就能到达西班牙南部的马拉加，30分钟就能飞抵伊斯坦布尔，1小时就能抵达美国东海岸。届时，搭乘该客机从伦敦飞往东京，能够比现在节约9个小时左右的时间。

好奇的你一定会问：它为什么能飞得如此之快，与现在的客机相比它究竟有何不同？原来，这种新概念飞机之所以能实现超高速飞行，奥秘就在于它将配置的三组不同类型的发动机特别给力。其中，传统的喷气式发动机将帮助它在普通的机场跑道上起飞和降落，并且不会产生像已经退役的“协和”式飞机那样恐怖的噪音；飞行到一定高度后，飞行员会将发动机切换至“阿丽亚娜”火箭所用的低温引擎，进一步提高飞行高度；飞出大气层后，最后一组通常用在巡航导弹上的冲压式发动机将被启动，它将使飞机在离地面约32千米的高度上以超过4倍音速的速度飞行。相比之下，传统客机的巡航高度只有约9.6千米，巡航速度还远不到1倍的音速。

水几乎是唯一的排放物

这种超高速新型客机将利用海藻制成的生物燃料，主要通过氢气和氧气的混合物产生推动力，这意味着水几乎就是它的唯一的排放物，因此相当绿色环保。尽管根据计划，该客机的首次商业飞行将在40年内实现，但含有生物燃料的绿色航空燃油的研制与生产，早已在紧锣密鼓地进行之中。就在此次巴黎航展前，一架由生物燃料驱动的飞机，从美国新泽西州起飞，经过7个小时的飞行，顺利完成了横跨大西洋的首次试航，降落在巴黎机场。此次成功证明，含有四分之一亚麻籽生物燃料的绿色航空燃油，能充分满足航空飞行的苛刻要求。

亚麻是一种专门的能源作物，不存在与人夺粮的嫌疑。它可以与小麦轮种，也可以种植在不适合生产粮食的贫瘠土地上。本次试航所使用的绿色油的原料，由美国的一家可持续燃油公司以环保方式种植和采集。据介绍，亚麻籽生物燃料可以使飞行产生的碳排放量减少约80％。同一条件下，与石油燃料相比，本次试飞使用的绿色航空燃油减少了约5.5吨二氧化碳排放。目前，该公司已经采用亚麻籽、麻风树和藻类等可再生、非食物性原料，生产出265万升的绿色航空燃油，用于商业和军事飞行测试。在迄今为止的16次试飞中，该绿色航空燃油无须对飞机引擎进行改装，就能符合不同用途飞机的要求。

不过，这种新概念飞机并非没有缺陷。航空专家表示，它的载客量过少，而研制成本却高达数十亿美元，如何实现其经济性将是它面对的最大困难。为什么？只要回顾一下波音747的推出就明白了。尽管波音公司的巨型客机过去40年来一直独占鳌头，但开发波音747的花费几乎让公司破产。而眼下，空中客车公司因开发巨型双层客机A380，也陷入了财政困境。

告别“一个圆筒两个飞翼”

咱们的首都机场是世界上最繁忙的国际航空港之一。你只要看看停机坪上各家航空公司的飞机就会发现，这些大小不一、五颜六色的飞机几乎都长一个模样：一个筒型机身，两个后掠机翼，发动机吊挂在机翼下面。事实上，近五十年来，世界上主要的喷气式客机机型的基本设计，一直没有大的改动。为什么会这样呢？航空专家解释说，筒型机身是个很好的基础，你要想把载客量从200人增加到300人，相对来说不需要投资做什么新的设计，只要把筒型机身拉长就可以了。从空气动力学角度来说，它很有效，不仅飞得快，而且机身内空间大，要从客运转成货运也很灵活方便。作为已经退役的“协和”式超音速客机的后继者，这种新概念客机的外形，依然是“一个圆筒两个机翼”，没有根本性的变化。

作为空中客车公司的主要竞争对手，美国波音公司决不会在未来客机的研制中无所作为。不久前，来自美国宇航局和波音公司的一个团队，完成了他们的“翼身融合体”飞机首个阶段的飞行测试。这种机翼和机身融合为一体的飞机，彻底抛弃了传统的“筒型机身加机翼”的设计，由机身提供大部分的升力。这样的设计可让飞机宽大的机身容纳下数百名乘客，不仅噪声要比现在的客机小得多，而且消耗的燃料要比今天的相同载客量的飞机减少三分之一。航空专家相信，这种飞机很可能代表着民航客机的未来。

把引擎放在机身背后上

与现在的客机模样完全不一样。波音公司设计的“翼身融合体”飞机呈又宽又扁的三角形，整个机身一头薄一头厚，机翼从飞机身后伸展出去，没有机尾。之所以如此设计，除了能有效减少空气阻力，更是为了利用机身本身产生升力，而不再只靠机翼。飞机引擎安置在机背，是为了利用宽大的机身挡住噪音，从而使机舱内更安静，同时也减少了飞行时传到地面的噪音。这种推倒重来彻底革命的设计，大大提高了飞行效率。燃料消耗的显著减少，意味着能有效降低二氧化碳的排放。

其实，把引擎放在机身背上并不能说是全新的思维。早在商业客机开发初期，英国的一家航空公司就有过这样的设计，但最终还是波音公司的外挂引擎式设计胜出。原因很简单：它的维修和更换要相对简单容易得多。传统飞机遇到的最大挑战，就是在低速起飞和降落时因气流不稳而没办法保持升力，空难经常发生在起飞或降落时，就是这个道理。但对按比例缩小了的样机的反复测试表明，这种扁平三角形的机身更加稳定，在起飞和降落时的控制力极为强大。

2030年起飞

尽管对制造商来说，建造全新的客机既花钱又冒险，但在减少温室气体排放的呼声越来越强烈的今天，他们必须对未来客机做出革命性的新设计。航空专家解释说，如果你每天听到的都是埋怨航空飞行污染环境，如果因此再对航空燃料课以重税，航空业就会被迫从改良到革命。话虽如此，但一觉醒来，只见满天飞的都是怪模怪样的飞机的可能性并不大。因为一架波音747客机造价超过两千万美元，这就意味着，航空公司要让它至少飞上几十年才有利可图。也就是说，要想坐上波音公司正在研制的未来客机，最早要等到2030年。