X-37B無(wú)人空天飛機效果圖。
當地時(shí)間10月26日，美國在加利福尼亞州愛(ài)德華茲空軍基地進(jìn)行了一次“追夢(mèng)者”號可重復使用運載器的無(wú)動(dòng)力投放試驗。
按照美國宇航局的設想，“ 追夢(mèng)者”飛行器可攜帶7名航天員，由火箭平臺送入軌道，完成任務(wù)后返回，整個(gè)過(guò)程與已退役的航天飛機類(lèi)似，有極強的天地往返人員運輸能力。
航天飛機太昂貴
新飛行器逐成趨勢
目前，可重復使用運載器已經(jīng)是未來(lái)空天領(lǐng)域的發(fā)展方向之一，相比較傳統的飛船系統，可重復使用運載器的任務(wù)彈性較大，可自由進(jìn)出空間。
事實(shí)上航天飛機就是第一代的可重復使用平臺。但是航天飛機的可重復使用性?xún)r(jià)比太低，完全偏離了當初的設想，美國宇航局建造的航天飛機機隊到退役前的任務(wù)編號也僅到了STS-135。況且，在每次至少5億美元的發(fā)射成本面前，航天飛機顯然過(guò)于昂貴，研制新一代更加廉價(jià)的可重復使用運載器是必然的趨勢。
從二十世紀八十年代中期到九十年代中期，美國空天飛機計劃進(jìn)一步推動(dòng)了可重復使用運載器的發(fā)展。目前，公眾最熟悉的X-37B空天飛機就是一種小型可重復的運載器，此外歐洲也有類(lèi)似的可重復使用運載器項目，如未來(lái)運載技術(shù)計劃FLTP等。
多軌道飛行
未來(lái)戰爭威脅中俄
可重復使用運載器的整個(gè)飛行剖面大致分為：起飛、上升、入軌、再入、末端能量管理及著(zhù)陸階段，其中包括亞軌道飛行和近地軌道飛行。如美國的X-37 B 空天飛機，它就是一種以火箭助推為動(dòng)力、兩級入軌可重復使用的運載器驗證平臺，可在軌道上停留并等候攻擊命令，執行任務(wù)范圍比傳統飛行器更廣。
由于可重復使用運載器不僅具備大氣層內的飛行能力，也可以進(jìn)入亞軌道空間、近地軌道空間飛行。因此，可重復使用運載器在軍民領(lǐng)域都有著(zhù)很強的用途。2005年，在“施里弗-3 ”空間作戰軍事演習中，美國空軍首次引入了亞軌道飛行器概念。按照美軍的設想，
亞軌道武器平臺將成為未來(lái)戰爭的殺手锏，其可在很短的時(shí)間內飛抵目標上空。以科索沃戰爭為例，從美軍范登堡空軍基地起飛的B-2 轟炸機抵達目標區的平均飛行時(shí)間為17個(gè)小時(shí)，如果在戰區附近部署基于亞軌道平臺的打擊武器，則 可以在1小時(shí)內攻擊目標。
對于可重復使用運載器的威脅，俄地緣政治問(wèn)題研究院副院長(cháng)康斯坦丁 西夫科夫接受《真理報》采訪(fǎng)時(shí)曾表示，可重復使用運載器(如X-37B空天飛機)從某些方面來(lái)說(shuō)基本上可以斷定是多功能太空戰機。除可反衛星外，還可用于反導和對地面目標實(shí)施打擊。
西夫科夫認為，諸如X-37B空天飛機這類(lèi)可重復使用運載器將首先對中國構成威脅，同樣也會(huì )對俄羅斯構成威脅。不過(guò)，相信中國對這一威脅也有所防范。
多因素關(guān)系運載器成敗
目前，超燃沖壓發(fā)動(dòng)機代表著(zhù)吸氣式發(fā)動(dòng)機的最高水平，也是可重復使用運載器在研制過(guò)程中最大的技術(shù)難題之一。
“超燃”是指“超音速燃燒”，即通過(guò)發(fā)動(dòng)機的氣流速度為超音速，高速氣流需要在極短的時(shí)間內完成壓縮、與燃料混勻、再點(diǎn)燃的過(guò)程。其中，涉及諸多技術(shù)難題，比如發(fā)動(dòng)機與機體一體化設計、超音速燃燒技術(shù)、毫秒級噴射點(diǎn)火技術(shù)、耐高溫的碳碳復合材料等。
此外，可重復使用運載器的材料也是需要攻克的一大難題。如運載器在再入階段飛行時(shí)需要承受極端的高溫環(huán)境，特別是頭錐溫度和機翼前緣溫度。這就要求運載器使用的材料至少需要抗1400 攝氏度的高溫。
因此，先進(jìn)材料的攻關(guān)是可重復使用運載器的一個(gè)重要環(huán)節，直接關(guān)系到項目的成敗。
據相關(guān)媒體報道，按照863項目中的規劃，我國已經(jīng)開(kāi)展了可重復使用運載器的相關(guān)研究工作。由于研制可重復使用運載器是一項復雜的系統工程，除動(dòng)力系統外，還涉到飛行器總體、氣動(dòng)、結構、遙測等各個(gè)方面問(wèn)題。相關(guān)專(zhuān)家建議，根據我國目前的空天技術(shù)，初期可以選擇火箭動(dòng)力的可重復使用運載器，這種結構較為簡(jiǎn)單，容易實(shí)現，待未來(lái)時(shí)機成熟時(shí)再采用更先進(jìn)的動(dòng)力系統。 (原載于《中國航天報》)
