人類科技的發展史就是在不斷突破自我、認識自我並將先進技術合理運用的一個過程。雖然現在人們掌握的科學技術已經夠發達了，但是在人類航空和航天方面還有3大障礙在阻礙著技術的進步或者產品的大規模應用，這3大障礙就是音障、熱障和黑障。
第二次世界大戰後期不少螺旋槳戰機的最大飛行速度達到700公里，如果從高空俯衝時速度就會接近音速，這時飛機的飛行阻力會非常大且會出現狀態不穩的現象，如果操縱不好的話可能會造成機毀人亡。在此之前人們曾一度以為音速是不可以突破的，但隨著噴氣式發動機的發明人類突破音障有了底氣。1947年10月14日美國試飛員耶格爾駕駛X-1實驗飛機在12000米高空飛出了1278公里的時速成功突破音障。1953年美國試飛員道格拉斯駕駛著裝有噴氣和火箭發動機的飛機突破2倍音速，人們也意識到了只要突破1倍音速之後就不會再有音障了。
1958年正式服役的F-104戰機最大飛行速度達到了2馬赫，成為了人類歷史上第一款突破2馬赫的戰機，如今的戰機突破2馬赫飛行速度是再正常不過的事情了。不過遺憾的是由於受到音爆、成本、安全等多方面因素影響人類目前沒有一款大量投入民用領域的超音速客機，圖-144和協和客機存在的時間都太短了。
而之所以大多數的戰鬥機的最大速度指標限制在2馬赫左右是因為當飛行器在大氣層中飛行速度在2馬赫時表面溫度會上升到100℃，如果飛行超過3 馬赫的時候表面溫度會高達350℃。飛行速度越高的飛行器跟大氣層摩擦產生的熱量會更高，為了解決高速飛行產生的熱障對飛行器造成損害的問題，飛行器在製造時不僅需要使用耐高溫的鈦合金/不鏽鋼等材料，還要為飛行器加裝隔熱設備和冷卻設備。這樣的話飛行器的製造難度和成本都會大大提高，目前有人飛行器最大飛行速度基本上都保持在2馬赫上下就是這個原因，只有米格-25、SR-71等極少數成熟戰機突破了3馬赫的飛行速度。3馬赫已經成了有人駕駛的戰機的一個門檻，全面突破3馬赫目前來看還是遙遙無期的。
而當飛行器速度再上升一個臺階到達5馬赫或者更高時產生的熱量會使得飛行器表面會形成等離子體鞘，這時較低頻率的電磁信號都會被屏蔽，比如再入大氣層的航天器與指揮大廳會暫時中斷信號，這種現象叫做“黑障”。只有當飛行器的飛行那個速度降低之後電磁信號才會恢復，這就表明現有飛行器想要突破5馬赫向更高的速度進發時有失控的風險。
不過“黑障”也並非是不可以突破的，比如我國新一代多用途載人飛船就採用了突破了“黑障”狀態下的通訊技術，至於具體是怎麼突破的這就不得而知了。
至少在目前人類想要飛得更高、飛得更快就得先後突破音障、熱障和黑障這三大難題，簡直就跟升級打怪一樣越往後越難，以後還會不會出現其他障礙暫時就先不想那麼遠了。而現在即便是有一些突破很多都是直接應用在了軍事領域。對於你我這等小民來講哪天能夠乘坐超音速客機就滿足了，在大氣層邊緣喝茶聊天談論人生的事還是先不用想了。
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