北京時間1月5日消息，發射衛星、宇宙飛船、載人飛船等任務之所以耗資巨大，是因為運載火箭只能使用一次。在將運載的貨物送入軌道之後，運載火箭要麼在大氣層中燃燒分解，要麼墜入海洋之中。
那麼，我們能否對這些運載火箭進行重新利用呢？
工程師們已經在這一問題上研究了數十年，最後提出了兩種主要的解決方案：使用太空梭，或者超級火箭。
美國太空探索技術公司(SpaceX)研發了一款能夠飛回發射基地的火箭，利用火箭引擎，垂直降落到地面上。
與此同時，英國公司Reaction Engines正在對一款名為Skylon的飛機展開研究。這是一款民用太空梭，使用了該公司的渦輪噴氣/火箭混合式發動機(SABRE「佩刀」發動機)。該飛機能夠在宇宙中航行，但它可以像正常的飛機一樣，在跑道上起飛和降落。
上述兩種方法都具有很好的發展前景，且都有著雄厚的經濟背景支持。但究竟哪種方法在經濟上更佔優勢呢？其中一種方法能夠完敗另一種嗎？
綜合多方信息，筆者對這一問題給出了解答。
筆者做了一個圖表，綜合了這兩種方案在將運載物送入近地軌道時的每千克成本、以及使用可重複使用運載火箭的效果這兩個問題上的表現。
在圖表中，筆者將Skylon飛機與SpaceX公司的兩款火箭，Falcon 9和Falcon Heavy進行了比較。其中後者將於明年4月首次發射。
此外，該圖表中還包括一些成本效益最高的一次性火箭，與上述三款飛機和火箭進行對比。
圖表顯示，Skylon飛機是三者中最貴的，並且只有在多次發射之後，它的單次發射成本才能下降到與火箭開始時相同的水平。而在發射了同樣多的次數之後，兩款Falcon火箭的發射成本仍比Skylon飛機要低。
考慮到這一點，歐洲航天局居然仍在大力研究耗資巨大的Ariane 6運載火箭，不得不說令人驚奇。
雖然發射成本大大下降，但Skylon飛機究竟能否在發射市場上獲得足夠的使用空間、從而降低其單次發射成本，仍是一個值得思考的問題。去年，全球的火箭發射次數僅有92次。
Skylon飛機即使與部分可重利用的Falcon火箭相比，也顯得不佔優勢，更別提與完全可重利用的運載火箭相比了，這其中有幾大原因：
首先，Skylon飛機的成本比Falcon 9火箭高30倍，比Falcon Heavy火箭高20倍。雖然它從理論上來說更可靠(筆者對此表示懷疑)，但成本上的差距會對保險價格產生巨大的影響，從而進一步增加運營成本。
其次，由於Skylon飛機使用的是相對昂貴的噴氣式/火箭混合推進器，為Skylon飛機添加燃料的成本比Falcon 9火箭高6倍，是Falcon Heavy火箭的兩倍。
此外，它還需要在5千米長的跑道上起飛和降落，而Falcon 9火箭只需要一塊大型直升機停機坪就可以了。因此，Skylon飛機需要更多的運營和維護成本。不過，如果它能夠獲得商業機場的使用權，這些成本就能有所下降。
Reaction Engines公司近日與BAE系統公司達成了合作夥伴關係，但Skylon目前仍是一個有著約100位支持者的白皮書計劃，。在Skylon飛機正式投入使用之前，至少還需要10年左右的研發和測試，以及140億英鎊研究資金。
SpaceX是一家市值約80億英鎊的公司，約有4000名員工。或許短短幾年之內，該公司就將研發出完全成熟的可重複使用Falcon火箭。
近期測試顯示，該火箭已經能夠近乎完美地完成難度很高的自動降落任務。一旦掌握了這一技術，研究人員就會將該火箭拆開，然後對其展開研究。他們還會繼續優化設計，提高穩定性，並進一步降低造價。
1996年，中國的長徵三號乙火箭在發射時墜毀，美國懷疑自己的編碼技術被中國當局竊取、用在了該火箭搭載的國際通信衛星上。隨之而來的政治風暴對美國與衛星及其它太空科技相關的立法造成了深遠而重大的影響。
這導致SpaceX公司很難吸引到美國境外的客戶，也難以與外國政府合作——而外國市場佔了全世界火箭發射的三分之二。這就使英國的Skylon飛機具備了極大的競爭優勢，因為它不曾面臨這樣的限制。事實上，在除美國之外的市場上，Skylon飛機簡直是一枝獨秀。
不過，美國政府已經採取了一些措施，放鬆相關的規章制度。只有過了一段時間之後，我們才能獲知，這些變化是否會涉及SpaceX這樣的商業火箭運營商。
在解決一次性火箭這一問題方面，Reaction Engines公司的起步似乎晚了10年之久。相比之下，SpaceX公司已經差不多解決了這一問題。不過，前者的SABRE發動機可謂一大科技進步，在超音速飛機和未來運輸機等民航領域，或許有它的用武之地。