人类航空及航天器追求极速道路上的三只拦路虎：音障、热障和黑障

音障：当飞机的飞行速度接近音速时，由飞机引起的空气的振动波来不及传播，就会形成激波，它会使飞机的飞行性能恶化，如阻力激增，升力下降，机翼、尾翼发生抖振等。因此，飞机要进一步提高飞行速度就十分困难。这种现象，人们称为音障。首次突破音障是在1947年10月14日，由美国的X-1超音速火箭研究飞机实现的，飞行速度达到M1.015。

热障：飞行器在超过一定的飞行速度时，一般在超过M2.2以后，飞行器表面与空气剧烈摩擦产生的高温，会使蒙皮材料性能明显下降，致使结构的强度和刚度降低，飞行器的气动外形受到破坏，造成飞行性能恶化。这种现象就称为热障。飞行器早已突破了热障的难关，其措施主要有：采用耐热材料，如钛合金和不锈钢，加装隔热设备和安装冷却、散热系统等。

黑障：航天器再入体，如返回舱等，在以超高速返回大气层时会产生激波，同时也会因与大气剧烈摩擦而产生高温，以至在激波与再入体之间形成一个温度高达几千度的等离子区。这个等离子区能够吸收和反射电波，到一定程度时，再入体与外界的通信就会中断，这种现象就称为黑障。这个问题，目前尚未完全解决，所采取的措施，也只能是缩短通信中断的时间。