远超美国!未来,我们有望乘坐国产“空天飞机”游太空!

中国空天飞机“燃爆”互联网。 国内媒体近日报道了一款工业部门在研的空天飞机方案,引发境外媒体集体关注。 专家表示,这一技术方案的先进性远远领先于美国目前天地运输系统

中国空天飞机“燃爆”互联网。


国内媒体近日报道了一款工业部门在研的空天飞机方案,引发境外媒体集体关注。专家表示,这一技术方案的先进性远远领先于美国目前天地运输系统以及轨道飞行器,在理念上看和英国“云霄塔”空天飞机类似。但其技术复杂程度也是空前的,正如航天三院院长接受媒体采访时所言,现在主要是在初期的技术研发阶段。

中国研制革命性“空天飞机”

央视报道称,航天三院目前正在研制一种用于天地往返运输并可重复使用的“空天飞机”,这种“空天飞机”既能够载人、也能把卫星等航天器送到太空。正在研制的“空天飞机”被称为“腾云工程”,它是一种可执行航天发射任务并多次重复使用的新一代天地往返飞行器,可在地面机场水平起飞。

航天科工集团三院院长张红文称,它不同于现在火箭再回收的方式,是一种能从普通机场起飞,把航天器运送到轨道上的方式,能够带来航天运输方式的革命。空天飞行器既可载人也可货运。载人时,可用于太空旅游、航天员运送等,将为乘客提供舒适的太空往返飞行体验;货运时,可用于发射各类卫星、空间站货物补给、太空应急救援等,可为用户提供按需、及时、廉价的航天发射服务。


香港《南华早报》以及台湾中时电子报、《联合报》则转载了国内媒体报道。中时电子报还称,中国上个月底发射了小型多用途可重复使用空天飞机,随着中国测试高超音速无人机,各国太空飞机竞赛已迈入白热化阶段。文章还称,近日中国首度成功进行了航天飞行器模型试验,试验负责人用“历史性跨越”来形容试验的重要性。

让X-37B黯然失色

从外形来看,这种以子母机组合的天地运输往返系统设计理念比较新颖,应该是一种两级入轨的空天飞行器方案。媒体展示的照片有两架“飞机”构成子母机,其中被扛着的“小飞机”和美国的X-37B非常相似。不过专家认为,“小飞机”严格意义上不能叫飞机,实际上是轨道飞行器,需要下面的空天飞机将其送入轨道,它依靠自己的火箭动力变轨,重返地球的方式和X-37B类似。中国网络上之前曾经曝光过一款“神龙”飞行器,实际上就相当于那架轨道飞行器。

一位匿名中国军事专家7日对环环表示,下面的大飞机是该两级入轨系统的“主角”。它从原理上更像是英国“云霄塔”空天飞机。除了进行高超音速飞行的气动外形以外,其技术核心是吸气式火箭发动机。以“云霄塔”为例,它使用“佩刀”吸气式火箭发动机,这种发动机将喷气发动机不需自带氧化剂的优点与火箭发动机燃料能量高、喷射速度快的优点集于一身。它自身携带氢燃料。在大气层内飞行时,可快速将氧气经过冷却液化为液氧,与自带液氢燃烧。进入太空时,则可以依靠自身携带的少量液氧与液氢燃烧,继续加速飞行。该系统最终速度将达到22倍音速左右。

空天飞机优势明显

实际上,人类在半个世纪前就提出了空天飞机的概念。简单说,这种飞行器就是既能在航空空间内依靠吸气式发动机和自身空气动力较为自由地飞行,又能入轨在近地轨道上根据轨道力学原理飞行,然后还能水平返回的空天飞行器。实际上目前还没有一个国家研制出真正可用的空天飞机。

上世纪80年代美国开始发射航天飞机,实现了部分可回收,向空天飞机迈出重要一步,但其重复使用的成本仍然很高。最近几年,美国的X-37B也颇受关注,但实际上它是航天飞机的缩小版,在重复使用这一点上,相对于之前的航天飞机甚至是一种倒退,它的入轨方式和卫星没有什么区别。

而空天飞机与之存在很大不同。由于空天飞机基本上可实现完全重复使用,仅这一点就大大降低了成本。美国SpaceX公司的火箭发射成本低,重要原因就是实现了部分的重复使用。而空天飞机的回收方式更为科学。空天飞机采取水平起飞方式,通过使用吸气发动机,并依靠气动升力,大大降低燃料携带量,大大减少自重,进一步降低成本。航天飞机看上去像飞机,但在发射过程中,机翼主要产生阻力。此外,空天飞机能够进行大范围机动。与航天飞机以及轨道飞行器的变轨不同,空天飞机的飞行自由度非常高。

X-37B


上述专家认为,以“腾云工程”为例,如果其大型母机作为军用飞行器,现有反导系统几乎很难拦截。

但专家也表示,这一概念实现起来技术难度也非常大,涉及复杂的气动布局、发动机和材料技术。目前来看,该项目可能还处于公司内部的概念研究或核心技术的预研阶段,距离立项、研制恐怕尚需时日。航天科工集团三院院长张红文在接受采访时也表示,这个工程技术难度是非常大的,也是着眼航天新一代和未来发展的项目,现在主要是在前期的技术研发阶段。




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