战斗机在未来有可能通过改进动力系统飞出大气层进入太空吗？

驾驶战斗机翱翔蓝天是多少人曾经有过或仍然拥有的梦想。而作为航空器的战斗机，虽然堪称是当代科技的结晶，但迄今为止战斗机仍然只能在大气层内飞行，冲上太空仍然是个遥不可及的梦想。有不计其数的艺术家在各类影视、游戏、小说作品中在对能够进出太空的战斗机进行了设想，那么这样的战斗机真能够被设计出来吗？

图注：设计来源Mikehill 游戏《使命召唤：无限战争》中的“胡狼”战斗机既能够在大气层内使用又能在外层空间甚至其他星球上使用，这样的战斗机是人类所梦寐以求的

其实，让战斗机飞上太空，早就不是啥新鲜想法了。上世纪60年代，美苏两国为进军外层空间有过十分激烈的竞争，两国发展了大量的军用航天器，自然而然也就开始考虑摧毁敌方军用航天器的问题。为此，米高扬-格列维奇设计局提出了历史上第一个、也是该局唯一一个空天战机设计计划“螺旋”，该系统包括用作发射平台的高超音速飞行器、加力助推火箭和轨道飞行器三部分。按照计划，轨道飞行器部分将配备武器用以摧毁敌方卫星等军用航天装备，为验证轨道飞行器的设计合理性，米格设计局设计制造了米格-105验证机以验证其空气动力设计。1976年，米格-105由图-95轰炸机携带升空并投放、进行了首次试飞，其后又进行了多次试飞均取得成功。但由于苏联航天计划的调整，以及研发可用的轨道航天器困难重重，最终“螺旋”计划在米格-105于1978年完成最后一次飞行后停止发展。

图注：米格-105是迄今为止人类唯一一次向“太空战斗机”发起的冲击

理论上来说，一个飞行器只要达到第一宇宙速度即7.9千米/秒，就能够脱离地心引力的束缚、进入地球轨道。而按照目前航空器和航天器的工作方式，理论上来说只要推力达到一定水平就能将飞行器加速到这一水平。不过，既然要在大气层之外使用，那么喷气式航空发动机自然不能使用——外层空间大气极其稀薄、乃至没有大气，以吸入空气后燃烧为热燃气并喷射作为推力来源的喷气式发动机，自然是没法工作的。而目前能确保在不依赖空气条件下为飞行器提供动力的发动机，只有火箭发动机。虽然现代运载火箭冲出大气层并不是难事，但对于战斗机来说这一要求过于苛刻：战斗机体积很小，且需要携带武器并安装各类设备，因此能够给燃料箱预留的空间并不宽裕。而火箭发动机如果要持续加速，所耗费的燃料是非常多的。如果迁就火箭发动机和燃料箱、增大机体体积，这样一种战斗机又体积过于巨大，不仅在成本上难以接受，也没什么实用性。

图注：日本M-5运载火箭具有一般多级运载火箭的典型结构，不难看出发动机（含燃料箱）占据了运载火箭的大部分体积，很显然这对于战斗机设计是不能接受的

此外，并不是说解决了动力问题就能完全解决战斗机进出大气层的问题。对于航天器来说，进出大气层时的“黑障”是影响其工作和安全的重要问题，这一阶段内航天器不但无法与地面指挥或其他航天器进行联系，而且要承受数千摄氏度的高温。

图注：F-35战斗机

如果让战斗机进出太空，就需要为战斗机配用类似航天飞机上的高耐热材料，这对于控制成本没有任何好处，同时还可能与机载设备的工作相冲突，目前阶段的技术可能无法解决这一矛盾。因此，仅就目前的技术水平而言，让战斗机冲上太空还是个遥不可及的梦想，这个目标恐怕还需要几十年才能实现。