美國加州企業Auriga Space正在嘗試用電磁加速技術解決高超聲速武器研發中最耗時的環節之一:地面材料與部件測試。該公司研發的Prometheus加速器不再依賴火箭發動機推動滑橇沿鋼軌滑行,而是在密封管內用直線電機推動磁懸浮試驗件,並將管內氣壓調節至與真實飛行條件相匹配,隨後減速回收試驗件,使其能在數分鐘內再次使用。

據該公司介紹,Prometheus已達到超聲速,並正朝高超聲速目標推進。Auriga表示,其業務依託與美國空軍和導彈防禦局的合同;2026年7月,公司還推出了一項商業服務,以真實水滴和空氣中的顆粒物高速衝擊材料與塗層,Axiom Materials成為首個客戶。此外,Auriga已與美國陸軍合作研究用於攔截無人機的電磁發射裝置,並計劃建造名為Thor的更大戶外軌道,配8英尺寬管道,用於測試完整子系統。

Auriga創始人兼首席執行官Winnie Lai在接受採訪時解釋了公司從電磁太空發射轉向高超聲速測試的路徑。她表示,Auriga成立於2023年,長期目標是提升太空發射效率,但太空發射研發週期長、資本需求大,因此公司尋找近期可落地的收入來源。高超聲速測試成為切入點,因為美國 affordable 的測試能力嚴重不足,每年測試次數有限,且存在多年積壓。

與傳統火箭滑橇相比,Prometheus的差異體現在多個方面。火箭滑橇由火箭發動機推進、在鋼軌上滑行,接觸產生的振動會混入測試數據;發動機點火後無法中止或回收試驗件;測試通常在海平面氣壓下進行,難以完全反映高空低氣壓的飛行環境;軌道需要定期檢查,測試頻率受火箭發動機供應限制,需求超過供給導致多年等待。

Prometheus則在密封管內測試,壓力可按客戶需要模擬的飛行條件設定。直線電機加速磁懸浮試驗件,提供低振動環境。由於系統由電力驅動,速度可通過軟件定製,也可按需減速回收試驗件進行檢查。取消火箭發動機並減少測試間維護,有助於降低單次測試成本、提高測試頻率。

可回收能力改變了工程師驗證高超聲速材料的方式。若試驗件無法回收,工程師只能依賴測試過程中收集的有限數據;能夠回收後,可對試驗件進行更細緻檢查。Auriga提供的一項測試是在不同天氣條件下檢驗材料,例如研究特定材料與塗層在高速下如何響應雨滴及其他環境因素,這些因素可能導致損傷、開裂或分層。回收試驗件後,工程師能檢查材料並測量精確變形與損傷,還可在相同或不同條件下再次運行同一試驗件。

目前許多項目不得不把數年的學習壓縮到少數幾次昂貴測試中,導致測試偏晚、拖慢研發進度。Auriga的思路是以更頻繁、可重複的測試來加快迭代。不過,Prometheus當前主要面向材料與塗層等較小尺度試驗件,計劃中的Thor能否擴展到完整子系統測試、以及電磁加速在更高速度下的穩定性,仍有待觀察。