- SR-71“黑鸟”的冷战轶事（上）
- SR-71“黑鸟”的冷战轶事（下）
美国的SM-62“鲨蛇”巡航导弹首次使用了天文惯导系统，该弹在1958年升级了新的导航系统后，飞行数千公里后的圆误差从27公里缩小到了6.4公里，对于核战斗部来说这种误差已经无关紧要。考虑当时的技术水平，这的确是个了不起的成就。在接下来的几年里，天文惯性导航系统得到了长足的发展，装备了几乎所有的美国洲际导弹，以及大名鼎鼎的洛克希德SR-71“黑鸟”战略侦察机。
SR-71需要以非常高的速度贴近苏联边境线实施侦察，这种侦察任务的本质是高度精确的远程导航。为了实现这一功能，臭鼬工厂为该机装备了当时精度最高的导航设备——Nortronics NAS-14V2天文惯性导航系统。“黑鸟”的机组、任务计划人员和维护人员都把NAS-14V2叫做R2D2，没错，这个设备的大小的确和R2D2差不多，而且也是在任务前才被安装在飞机机背内的。“黑鸟”飞行员常把自己的飞机说成是一种三座机。
Nortronics NAS-14V2天文惯性导航系统
NAS-14V2安装在SR-71后座舱后方的机背中，使该机具备了不向外部发出任何无线电辐射的精确导航能力。SR-71在地面滑跑时，由于云层阻碍了NAS-14V2的星象跟踪仪进行精确修正，所以由惯性系统导航，等飞到云层上方后，星象跟踪仪就能开始正常工作了。这套天文惯导系统根据编程，知道在什么时刻该向哪个位置寻找星星。安装在万向支架上的星象跟踪仪在飞行中定期观测星星位置，测得的数据送入数字计算机以纠正惯性基准装置的误差。这套系统的导航精度很高，在每次任务中总是能使SR-71按预定侦察航线飞行。
NAS-14V2细节
即使在卫星导航技术高度发达的今天，天文惯性导航系统仍是不可替代的。不知道你有没有注意到B-2隐身轰炸机驾驶舱左侧的一个圆形窗口，下面就是该机的星象跟踪仪。一些人造卫星甚至也装备了天文导航系统，能在宇宙空间中进行自行定位。现在甚至还有人推测F-35的分布式孔径系统也能用于天文导航，使该机拥有不依赖GPS的远程导航能力。在GPS干扰手段越来越高明的今天，军用飞机上的天文惯性导航系统正发挥着越来越重要的作用。
右侧就是B-2的星象跟踪仪窗口
永远都在漏油的“黑鸟”
SR-71“黑鸟”战略侦察机是洛克希德著名设计师凯利·约翰逊的智慧结晶，这种飞机的最大飞行速度超过音速的三倍，能在24400米以上的高空飞行，至今仍没有一种飞机能够超越。洛克希德在研制SR-71的过程中研发了大量首创性新技术和新制造工艺，可以说为了造出这架飞机而重新发明了一遍制造工艺，这只有在不惜成本只求性能的冷战时期才能实现。从这点上看，也许SR-71的后继机永远也无法问世了。
在这种“重新发明飞机”的设计思想之下，SR-71“黑鸟”身上表现出了许多新奇的设计特点。
1、SR-71只有飞到超音速之后才不会漏油
由于普通油箱的皮垫圈或O型橡胶圈不能在高温下使用，所以SR-71的油箱并不完全密封，飞机在地面会大量漏油，在机身下方滴洒出一片燃油，足以让第一次看见这种情景的安全官心脏病发作。好在SR-71使用的燃油燃点很高，因此比一般燃油要安全得多，即使把一个打着的打火机扔在燃油里也点不着。
等SR-71超过音速后，机身结构在气动加热下会拉伸，于是油箱接缝也就逐渐弥合，使“黑鸟”最终停止漏油。
在机库中大量漏油的SR-71
2、约翰逊在研制“黑鸟”时，曾想过用煤做燃料
为了给SR-71寻找合适的高能燃料，洛克希德公司可谓绞尽了脑汁。约翰逊首先想到的是液氢，当时洛克希德公司在CL-400液氢高速飞机项目上已经进行了深入研究，并制造出了隔热液氢罐，但最后因为液氢难以制取和储存，液氢罐体积庞大而作罢。
约翰逊想到的第二种高能燃料是煤悬浮燃料，也就是把精磨煤粉以轻油为基加水混合成浆状，注入发动机作燃料，但存在会损坏涡轮叶片的缺点。第三种是过硼悬浮燃料，同样很难使用，常常堵塞发动机和加力燃烧室的喷嘴。最后约翰逊还是转向传统石化燃料，委托壳牌石油公司研制了LF-2A也就是著名的JP-7燃油。这种燃油除了单位能量很高外，燃点也很高，结果导致了发动机启动困难。
于是洛克希德又为SR-71设计了一套独特的启动装置，先用插入发动机舱底部的两台空气涡轮启动车把发动机驱动到一定转速，然后在发动机燃烧室喷入少量三乙基硼烷（TEB）。三乙基硼烷在常温下会自燃，能很好地点燃JP-7燃油。三乙基硼烷也被用于SR-71开加力和发动机空中重启。
加注完JP-7，正在脱离的SR-71
3、SR-71具有典型的隐身外形设计
SR-71继承了A-12单座侦察机的气动布局，进一步加宽边条把机身截面更加扁平化来增强隐身性能，其他的隐身设计特点还有内倾双垂尾设计、机翼前后缘的锯齿状三角形吸波结构。大量隐身设计使生产型SR-71的前向雷达截面积降低到了10平方米左右，这在当时算很不错的成绩了。
SR-71具有明显的隐身设计
4、SR-71在三马赫持续飞行中，座舱盖玻璃内侧能用来烧烤了
虽然24000米高空空气稀薄，但SR-71在这种高度以3马赫的速度飞行时仍会被气动加热所炙烤。在长时间3马赫飞行中，SR-71机身各处的表面温度从200-650度不等。座舱周围温度约280度，驾驶舱挡风玻璃的温度会高达摄氏330度，内侧温度在150-200度之间，飞行员尽管戴着较厚压力服手套，但用手摸舷窗还是能感觉到恐怖的热量。被用作油箱外壁的机翼和机身蒙皮温度更高，所以需要在油箱里安装氮气惰化系统来降低发生火灾的可能性，来自机身压力瓶的氮气被直接注入油箱。
为了抵御这种高温，SR-71的基本结构采用高强度不锈钢和钛合金来制造，93%的机身采用钛合金制造，雷达罩、座舱罩和其他一些部位采用耐高温复合材料制造。
5、SR-71“黑鸟”的黑色涂装有助于降低表面温度，在高速飞行中还会变蓝
SR-71之所以被称为“黑鸟”是因为全机被涂成了黑色。这种颜色是作过幅射试验后确定的，即试验飞行中发热的飞机所幅射的热。涂装幅射能力的差别可以使飞机的温差为10°C～27°C，因此非常重要。在高空高速飞行中，随着飞机温度的增加，黑鸟会变成蓝色。