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眾所周知!我國已全面啟動航天強國建設,開啟了中國航天「超級2020」模式。其中,拉開了中國空間站建設的序幕,並開啟了中國航天「空間站時代」!空天飛機的發展也是迫在眉睫。可以肯定的是,並且在未來的航天發射領域,掌握空天飛機技術,是踏上星海徵程的關鍵一步。空天飛機在航天發射中的位置,可以說是相當於殲-20之於空軍,055之於海軍,99 A之於陸軍,甚至可以說是有過之而無不及!
事實上!此前,美國和蘇聯都先後研製成功了太空梭,美國把它用於商業和軍事航天,而蘇聯的「暴風雪」太空梭只進行過一次無人發射,之後就停止了開發。從那以後,美國空軍花了10年時間研製了全新的X-37B 「空中戰機」。先前!美國還成功回收了一個X-37B,在太空活動780天後降落!創造了人類航天史上前所未有的紀錄。
這架外形和功能都很像小型太空梭的太空飛行器,由火箭發射進入繞地球軌道,然後再滑翔回到地面。它與這個國家發射的可再利用的宇宙飛船非常相似。與常規大型太空梭相比,X-37B空天飛機是一種小型無人飛行器,具有太空/大氣層兩種航行/飛行能力,但其成本大大降低,而且再利用後的飛行費用比一次性使用的飛行器還要低。
所以,許多人都期待著中國能早日擁有自己的中國版X-37B空天飛機。而早在幾年前,國內網絡曝光了一個代號為神龍的神秘太空飛行器,神龍的設計與X37B相似,曾有一張轟炸機掛飛代號「神龍」的圖片,當時很多人以為這是一架空天飛機,其實這架轟炸機只能作為大氣層中的動力測試。結合同時曝光的神龍太空飛行器的一些試驗方向和細節,當時國內外都認為,中國也在探索未來空天戰鬥機的技術。在十年的不懈追求後,現在中國終於趕上了。
神龍驗證飛行器
此前,好消息傳來!我國運載火箭長徵二號第14次執行發射任務。外媒普遍認為,這是中國試飛多年的「神龍」飛機首次升空,也是中國五大神器:神龍、神舟、神威、神光和神劍的最終成功方案!據報導,「神龍」空中飛行器是用中國的金牌火箭,即長徵二號 F改型(CZ-2F/G))運載火箭發射的,該運載火箭在保持100%飛行成功率後發射。
中國版X37B(神龍)首飛對於中國來說意義重大,標誌著我國進入了可再利用太空飛行器關鍵的一步,標誌著中國未來空天戰機雛形項目的突破。祝賀!祝賀!但是,這一技術的成功並不是一蹴而就的,也不是近幾年我國的科學技術有了很大發展之後才取得的,這是我國航天事業幾十年如一日的奮鬥所取得的成果,僅僅是前期的準備工作還需要多年的時間。鑑於可重複使用太空飛行器在未來戰場上不可替代的巨大優勢,我們國家也毫不例外地必須製造它。
中國一直在努力研發自己的空天飛機,以在太空競爭中佔有一席之地,而如今,「神龍」空天飛機的發射不僅讓中國趕上了美國,也使其成為世界上第二個發射可返回並再利用的空天飛機的國家。按目前整流罩的尺寸計算,飛機的空重大約是5噸,那麼它的可裝載質量大約是3噸,剩下的是機載燃料。
就我們中國先前的試飛任務而言,目標可能與美國的X37B有所不同。首先,對於美國來說,多次重複使用往返大氣層工具這種技術,在X-37B時代,由於太空梭的原因,已經接近成熟了。對於我們來說,這方面由於載人航天工程首先要選擇飛船方案,因此還很缺乏積累。我國在《863計劃》提出之時就已提出發展可重複使用空運工具,目前最有希望的二級入軌可重複使用空運工具是類似X-37的空運工具。
實際上,所謂的「可重複使用太空飛行器」,就是在太空飛行器飛出大氣層後返回地球時可以繼續使用,就像飛機一樣。這種「可重複使用」相對於傳統太空飛行器來說是一次性的,世界上所有已發射的太空飛行器都是一次性的,此前全世界範圍內都只有美國退役的太空梭,X-37B和 spacex的「龍」號。即使是能夠返航的太空飛行器,返回艙載人返航後要麼進了博物館,要麼用於科學研究,要麼就進了銷毀場!而對於衛星來說,大多數都是在生命結束後,墜入大氣中「毀屍滅跡」。
此外,可重複使用太空飛行器的任務更加複雜和艱巨,需要在距離地面數公裡的大氣層上空、在數公裡的高空多次往返於數萬公裡高空,可能在近地空間(中)就近進行必要的敵方戰略飛彈升空攔截、敵方頂級戰略目標的摧毀任務,也可能在低空、中高各軌道上進行各種光電信息偵察,中段和末端的戰略飛彈攔截、反衛星作戰等各種作戰需要的性能。
基於可重複使用的軌道器,可以考慮如何實現效率更高、成本更低的助推器,即助推器可以是運載火箭或大型飛機類工具,用於地面起飛,如空間工程師研製的空天機。但無論將來如何發展,可再利用的技術樹,將自動回到大氣中,並能在普通機場著陸,將被激活。其技術分支包括但不限於:快速任務計劃與模擬、地面支持、結構與熱保護、系統運行能力設計、氣動設計、自主空運技術、自主返航技術、高級導航控制等。
實際上!從1992年開始,載人航天工程就制定了三步走的發展計劃:第一步,通過神舟一號和五號共五次發射任務,掌握載人天地往返能力;第二步,通過神舟七號和十一號共五次發射任務,以及天宮一號和二號兩個空間實驗室,加上一艘天舟貨運飛船,掌握一系列空間站的核心技術,其中包括航天員出艙行走、空間交會對接、燃料在軌補裝、航天員中期駐留等;第三步,在軌組裝天宮空間站。這幾步都在計劃範疇內完美實現。
總的來說,沉默寡言是航天系統的習性,悄無聲息地攻克了令各國羨慕的太空梭技術,可重複使用的試飛飛船隻是個開端,「沉默寡言」才是我們的最終目標。以空中飛機技術為基礎的未來軌道客機將進一步提高人類交通運輸的效率,加快全球化的整合,我們必將成為技術的領先者、規則的制定者、全球的領導者。