2020年3月30日，美国平流层发射系统公司公布了其在高超声速飞行器领域的最新布局规划，包括Talon-A和Talon-Z两型高超声速飞行试验平台。其中，Talon-A高超声速飞行试验平台通过载机发射速度可达Ma5~7，正在进行原型样机的构型和计算仿真实验，计划在2022年实现初步运营能力。
基本情况
Talon-A、Talon-Z分别是平流层发射系统公司对2018年提出的Hyper-A和Hyper-Z概念进行更名调整后的高超声速飞行试验平台项目。平流层发射系统公司由已故亿万富翁保罗•艾伦（原微软联合创始人）于2011年创办，但在2019年10月年所有权发生变更，售卖给一家私募公司博龙资本（Cerberus Capital）。在新的管理层接手后，该公司最近宣布将高超声速飞行研究作为重点，并对先前的高超声速飞行器研制计划进行了更新。
根据该公司官网信息，Talon-A旨在研制一型Ma6级、可重复使用的高超声速飞行试验平台，可灵活地搭载各种任务载荷、传感器，使高超声速试验变得更为日常。而Talon-Z此次未公布任何研制信息，但从Hyper-A与Hyper-Z的定位关系来看（Hyper-A为Hyper-Z的亚尺度版本，旨在为Hyper-Z降低技术开发风险并提供操作经验），Talon-Z应该也是Talon-A的“放大版”，定位于Ma10级左右的大型飞行试验平台。
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总体方案变化
Talon-A与Hyper-A的总体参数基本保持一致（机长和翼展有小幅度调整），如表1所示，同样采用无人驾驶设计，但在气动布局和动力形式方面有所变化。
表1 Talon-A、Hyper-A/Z和载机的总体参数
如图1和图2所示，尽管Talon-A和Hyper-A均采用大后掠三角翼和常规垂直尾翼设计，但Talon-A是在机身有一个单垂尾，Hyper-A则是在两侧均有垂尾。
至于动力，Hyper-A采用推力可调的液氢液氧火箭发动机，完全由平流层发射系统公司自主研发，并在设计上采用了增材制造技术；而Talon-A则由一种“吸气式液体火箭发动机”提供动力，不需要携带机载氧化剂。平流层发射系统公司的通信与市场部门总监阿特·佩蒂格鲁向英国简氏网站表示，该发动机可看作是火箭发动机与超燃冲压发动机的组合形式，Talon-A飞行器前体的进气道一体化设计使发动机置于曲线形头锥产生的冲击锥中，从而可为飞行器提供压缩氧气，避免了携带氧气剂，节省了重量和空间。佩蒂格鲁还透露，正在与发动机供应商商谈合作，寻求合适的动力系统。
图1平流层发射系统公司2020年公布的Talon-A/Z飞行器概念图（上为Talon-A，下为Talon-Z）
图2平流层发射系统公司2018年公布的Hyper-A/Z飞行器结构图（上为Hyper-A，下为Hyper-Z）
图3“平流层发射”载机
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发射方式及运行构想
Talon-A搭载“平流层发射”载机，从跑道上起飞爬升至10.7千米高度，与载机分离，发动机点火能从Ma5加速到Ma7，进行超过1分钟的高超声速飞行试验，最后滑翔返回，在常规跑道上水平着陆。Talon-A也可以依靠自身的动力自行从常规跑道上起飞。
“平流层发射”载机由平流层发射系统公司自主研制，是世界上最大的飞机，采用双机身设计，能够像其他飞机一样从跑道上起飞和降落，2019年4月在加利福尼亚州的莫哈维航空航天港进行了长达2.5小时的飞行测试。该载机设计最多可搭载三架Talon-A，从而能够在一次飞行中执行单任务或多任务，实现高超声速飞行试验更加可靠和常态化的目标，目前计划2023年进行多任务的飞行测试。
平流层发射系统公司在设计理念上，重点突出灵活这一特点。Talon-A可根据客户需求，自定义整个试验平台的测试仪表位置，包括可定制化的有效载荷容量、有效载荷在外部和内部均可安装、以及提供涵盖传感器、光学窗、仪器、材料、高超声速数据等在内的试验服务。
情报评述
新规划表明平流层发射系统公司的业务重心已由发射服务转向高速飞行试验服务
平流层发射系统公司成立的初衷是提供空中发射服务，主要研制一系列小至中型运载火箭以及一型可完全重复使用的太空飞机。2018年提出Hyper-A/Z研制计划，一方面是认为航天运载火箭与高超声速飞行器在许多技术和设计上是相通的，Hyper-A/Z可用于研究它们的通用技术领域（如空气热力学、流动物理学、高温材料、飞行控制和轨迹、仪器仪表和设计工具等）；另一方面也是瞄准美国军方需求，针对高超声速飞行试验市场进行提前布局。在2019年经过所有权变更后，该公司明显转变了运营方向，将高超声速飞行研究作为重点，主要面向政府和企业客户提供可定制、可重复使用、经济负担得起的高超声速飞行试验及相关服务。其在官网首页放出的标语“建设和运营高超声速试验平台”（Building and Operating Hypersonic Testbeds）也印证了这一转变。
这一转变的背后，折现的是美国在高超声速飞行试验领域的旺盛需求。自2018年美国防部将高超声速技术列为首要优先事项以来，美国在高超声速科研领域的经费投入逐年大幅增长（2021财年申请预算高达32亿美元，相比2018财年的执行额11.9亿美元增长近169%），当前针对高超声速武器化目标全力推进作战装备攻关，对高超声速飞行器具有大量密集的飞行试验与鉴定需求。正是看准这一点，平流层发射系统公司才转变业务重心。
图4 平流层发射系统公司官网首页
与2018年的研制计划相比，新设计方案在经济性、试验频次和宽裕试验能力方面均有所提升，更注重市场化考虑
根据平流层发射系统公司2018年发表的关于Hyper-A/Z开发计划的论文，其当时的发展重点是Hyper-Z这个大型的高超声速飞行试验平台，而Hyper-A则主要充当降低风险、奠定基础的作用。就Hyper-Z的总体方案来看，其性能指标非常先进，能够对各种飞行曲线进行试验，包括最大马赫数/最高温度剖面、助推滑翔式外大气层剖面、高超声速机动飞行剖面，但相应地，技术难度、投入成本和研制周期也不言而喻；而Hyper-A作为过渡的中间型号，技术难度降低，能够更快实现，但相对于如此巨型的载机来说，分摊的发射成本过高，经济性较差。
新公布的Talon-A在先前基础上，从气动布局和推进系统方面均进行了优化，节省了推进剂重量和内部空间，并且其内外均可承载有效试验载荷的设计冗余度，以及可同时在载机上搭载三架试验平台的设计理念，使其能适应多种飞行试验需求，同时能够有效降低单次试验成本和减少试验准备时间。综合来看，Talon-A更有益于平流层发射系统公司争夺高超声速飞行试验市场。
