在51年前，1969年11月，发生了一件有趣的事件，美国最新的高空高速无人机 Lockheed D-21B在侦察中国罗布泊核试验区马兰基地以后，又飞入苏联拜科努尔航天发射场时，因为技术故障而坠毁，落到苏联手里，这架高速侦察机就像是美国SR-71侦察机的“缩影”。苏联得到启发，图波列夫实验设计局反向研制了名为“黑乌鸦”的高速侦察无人机。
为什么 Lockheed D-21B 无人机会出现在拜科努尔空间发射场？原来，这是美国对苏联高空侦察计划的一部分，这项计划实施了十几年。但在1960年5月1日，美国U-2侦察机和飞行员弗朗西斯·加里·鲍尔斯在苏联斯维德地区上空被击毁，这一事件导致中央情报局禁止在苏联境内进行载人侦察飞行，于是美方不得不提出采用高空高速战略侦察无人机的想法。
1964年12月22日，Lockheed D-21侦察无人机实现首飞，装备冲压喷气式发动机，具有优良的飞行性能。这架无人机在约30公里的高空可以达到3.6马赫以上的速度，飞行距离超过2000公里。第一批生产侦察无人机版本是 Lockheed A-12-M21侦察机，后来研制了Lockheed D-21B无人机，可在高空超音速飞行，完成间谍拍照任务以后，按照程序返航，在指令控制下，在指定地点空投装有照相胶卷的密封回收舱，然后飞机自毁坠落。
开发者力图将D-21侦察无人机的重量和成本降至最低。与有人驾驶的高空高速侦察机相比，侦察无人机的优势是体积更小，气动外形也更干净利落。在1970年代初期，包括美国自身在内，任何一款防空武器理论上都无法击落D-21侦察无人机。
1969年11月，Lockheed D-21B侦察机进行了第一次真正的战斗任务飞行。D-21B无人机侵入中国西北上空，拍照记录了中国罗布泊核实验区的核设施，向苏联方向返航，在拜科努尔航天发射场附近，可能是耗尽燃料，也可能是技术故障，坠毁于拜科努尔附近的基尤腊塔姆地区。美国认为，他们的侦察机没有到达指定的区域，因为设备软件和导航系统失灵。
美国Lockheed D-21B侦察无人机恰好落在苏联的手里，苏联人获得了D-21无人机的完整残骸，立即展开研究和分析。图波列夫实验设计局于是着手研制新型的“黑乌鸦”侦察无人机，携带母机是图-95战略轰炸机，后来的母机为图-160超音速轰炸机。
苏联设计师对美国无人机的高飞行性能很感兴趣，它的飞行最高度约为25公里，时速为3600公里，采用翼身融合设计。苏联借鉴美国D-21B侦察无人机，所研制的“黑乌鸦”高空高速侦察无人机，装备RD-012冲压喷气发动机，在23-27公里的高空飞行时速可达3.3-3.6马赫。根据项目安排，“黑乌鸦”侦察无人机将与图-95母机运载工具一起作，为一套作战和战略空中侦察系统，这个项目的研制，对苏联进一步发展超音速飞机和设计新型高速飞机具有重要的借鉴意义。
与D-21在SR-71上的背负式装载方式不同，挂载在图-95战略轰炸机上的“黑乌鸦”无人机，采取机身下半埋式的吊挂布局。发射时，“黑乌鸦”会被燃气做功的伸缩挂架弹射出去，可以避免与母机发生碰撞。
美国Lockheed D-21B高空高速侦察无人机比A-12/SR-71“黑鸟”高空高速侦察机更加神秘，D-21B无人机只进行了四次侦察飞行，就退出了历史舞台，这项技术无法与日益先进的太空侦察技术竞争。此外，尽管Lockheed D-21B无人机是一次性无人机，但造价昂贵，进行侦察任务时也不太成功。而苏联当时神秘的“黑乌鸦”侦察机项目由于缺乏高质量的摄影设备而搁浅，苏联当时没有专门的光学设备，能够在高空高速进行全天候空中侦察拍摄。虽然如此，该项目依然为后来研制超音速飞机奠定了坚实的基础。
Lockheed D-21B高空高速侦察无人机曾在中国领空上飞行过四次，美军认为改机从未被中国发现过。但实际上，中国还缴获了一架D-21侦察机。在D-21坠毁中国境内的38年以后，由于一次偶然的博物馆考古行动，才被美军获悉。在2009年11月的一天，几位航空迷前往位于北京小汤山的中国航空博物馆参观，在航博露天散放的一堆残骸中，发现了几个奇怪的残骸。他们将照片发到网上考证，确认这堆奇怪的飞行器残骸，竟然是1971年3月20日执行第四次侦察任务失踪的那架D-21无人侦察机。
这架“稀世珍宝”，立即引起了中国航空博物馆的高度重视，很快对其残骸进行了整理和修复。在2010年8月1日，我国在北京小汤山航空博物馆首次向公众展出了D-21无人侦察机的残骸。
关于这架D-21侦察机的来源，曾任昆明军区空军指挥所主任的马杰三将军所著的一篇名为《一个意外的收获》回忆录里，能够找到答案，1971年3月20日，D-21在我国云南省西双版纳地区的热带森林里坠毁，改机的残骸散布很广，机体坠落以后断成几截，但是由于热带的浓密雨林的缓冲，D-21机体保存相对完好，当时中国从飞行性能判断，以为是美军SR-71“黑鸟”高速侦察机，便试图搜寻飞行员和两个硕大的发动机，但没有搜寻到，最后确认这是一架闻所未闻的具有极高飞行性能的高空高速战场。
于是，D-21就成为中国人民解放军有史以来缴获的价值最高的战利品。中国方面缴获D-21残骸后，迅速装车运到北京去做科学研究，当时中国空军和航空工业有个专门做缴获飞机研究的机构——隶属于六院一所的《敌机残骸研究室》，该研究室曾主持对美制P2V-7电子侦察机和U-2高空侦察机的分析研究工作。D-21侦察无人机对中国航空科研有着非同寻常的意义，在高空高速飞行领域的许多科研成果，都与这次收获有关。但多年来中国一直对其进行保密，美国方面也未公开相关历史。