美国国防创新单元(DIU)7月31日宣布,与总部位于亚特兰大的高超音速公司Hermeus合作,在“高超音速与高节奏空中测试能力”项目(HyCAT)下,成功完成了一次无人载荷分离飞行测试。此次测试是Hermeus的Quarterhorse验证机自2026年春季以来的第五次飞行,DIU表示,其测试节奏比典型高超音速测试项目快四倍。

载荷分离测试旨在验证飞行器能否安全释放外部载荷(如武器、传感器吊舱等),且不与被释放物体发生碰撞或影响飞行稳定性。这一里程碑对任何计划携带和投放武器的飞行器都至关重要,而不仅仅是作为研究平台。DIU在声明中称:“这是HyCAT项目的又一个巨大里程碑,与Hermeus成功完成无人载荷分离飞行测试。这只是该项目自春季以来的第五次飞行。此类测试通常需要数年时间,而我们正以四倍的速度推进。”

高超音速飞行测试历来是美国军事航空领域最缓慢、最昂贵的环节之一,受限于风洞资源稀缺、专用试飞靶场不足,以及制造能在五倍音速以上持续飞行的飞行器所面临的工程挑战。HyCAT项目正是为了打破这一瓶颈而设立,通过引入私营高超音速初创公司及其自有投资资本,而非完全依赖五角大楼传统的测试项目。DIU认为,这种模式能比传统采办流程提前数年获得飞行数据。

此次测试的主角——Hermeus的Quarterhorse,是一款无人、四分之一尺寸的验证机,旨在为未来全尺寸高超音速飞行器验证技术。Quarterhorse搭载Hermeus的Chimera发动机,这是一种基于改进型通用电气J85涡喷发动机核心的涡轮基组合循环推进系统,设计使单台发动机能在低速时以常规涡喷模式运行,并在加速至高超音速时转换到另一种推进模式,从而避免为不同速度范围配备独立发动机。Hermeus报告称,Quarterhorse在2026年早些时候的一次飞行中达到了Mach 1.21(约每小时930英里,即1497公里/小时)的最高速度,并计划在2027年前将飞行包线扩展至Mach 3,这一速度几乎是商用客机巡航速度的四倍。

DIU于2023年11月首次将Hermeus纳入HyCAT项目,合同价值2300万美元,用于验证推进、热管理、发电和任务系统技术,这些技术未来可能应用于五角大楼的飞机项目。2026年5月,双方合作关系显著扩大,Hermeus宣布获得一份价值1.59亿美元的更大合同,将在未来几年继续飞行Quarterhorse,并与DIU、美国空军和美国海军共享飞行数据,为未来高速军用飞机概念提供参考。

Hermeus首席执行官AJ Piplica此前曾表示,公司在HyCAT项目中的工作是为未来军用飞机项目铺路,而非纯粹的研究活动。Quarterhorse的测试飞行直接服务于其计划中的无人后继机型——Darkhorse。Hermeus将Darkhorse描述为未来可大规模生产的军用高超音速飞机,将把Quarterhorse飞行测试中积累的推进和结构经验应用于作战相关平台,而非纯实验性飞行器。分析人士曾指出,这类高速无人飞机可能与美国空军的“协同作战飞机”项目并行,或作为独立的打击或电子攻击平台。

载荷分离测试是这条路径上具体且关键的一步,因为能够进行高超音速飞行的飞行器,并不自动具备在该速度下安全携带和投放武器或外部载荷的能力。在Quarterhorse当前运行的高亚音速和跨音速范围内,空气动力对分离物体的影响可能难以预测,若释放过程处理不当,可能导致投放物反弹撞向飞行器,而非干净地脱离。随着速度向真正的高超音速条件提升,这一风险会更加严重。在Quarterhorse当前速度下成功通过测试,为工程师提供了经过验证的数据基础,可用于建模并最终在更高速度下测试相同操作。

HyCAT项目今年在多个方面快速推进。2026年2月,该项目完成了首次飞行,Rocket Lab的HASTE亚轨道运载火箭搭载澳大利亚公司Hypersonix的DART AE测试平台,在名为“Cassowary Vex”的任务中达到超过Mach 5的速度,收集了真实高超音速飞行条件下的推进、轨迹和飞行器数据。