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我国刚刚成功发射了“可重复使用试验航天器”。据环球网报道,在12月14日深夜,我国在酒泉卫星发射中心使用一枚长征二号F运载火箭,成功地发射了一架可重复使用的试验航天器。这是我国第三次成功发射可重复使用试验航天器,标志着中国的“空天飞机”进入实用化。
顾名思义,“可重复使用试验航天器”就是可进行多次太空旅行的航天器。当今世界,绝大部分的返回式航天器都是一次性产品,由运载火箭送入太空轨道,执行完任务后再返回地球,但无法再次使用,包括各种返回式卫星和太空飞船。
美苏在上世纪80年代曾研制航天飞机并进行了大量应用,但航天飞机这种在冷战时期的产物有许多缺点,最突出的缺点太重太贵,航天飞机是百吨量级的大家伙,造价更是贵的没朋友了,一共就执行了135次的飞行任务,即使是美国也有些负担不起。
在几架航天飞机相继报废后,美国方面就一直想要重新研制一款廉价的使用灵活的可重复使用的航天器。于是美国研制出了X-37B轨道试验飞行器,目前已经执行了6次长期轨道飞行任务,最多的一次是长达908天的在轨飞行。X-37B空天飞机方归属,不是负责常规太空探索的美国宇航局,而是美国太空军,这就直接体现出了X-37B项目的军事属性。
X-37B空天飞机具有较高的军事价值,能够在一小时左右的时间里完成绕地球一周的飞行。这款航天器是目前美军中唯一有可能实现“一小时全球打击”构想的装备。如果美军能够为X-37B配备对地打击武器,那就可以变身为“轨道轰炸机,”随时从他国的头顶发起攻击。
“可重复使用试验航天器”实际上是一种比美国已经退役的航天飞机更轻便,更灵巧,更廉价的新一代“空天飞机”。具有自主飞行能力与水平降落能力。
目前使用常规运载火箭发射的“可重复使用试验航天器”,主要用于验证空天飞机具备在轨道空间进行自主飞行,并水平降落在常规机场的能力。接下来,只需要将用于起飞的运载火箭替换为具备水平起飞能力的复合动力发动机,那么空天飞机就将像普通飞机一样起飞和降落,入轨和返回将十分廉价和便捷,人类的太空飞行将实现一个大飞跃。
中国的“可重复使用试验航天器”,大概的描述是:这是一架重量5吨左右的“空天飞机”,主要性能与美国X-37相似。由长征二号F运载火箭,可长时间在轨,可自主返回并在机场水平降落,且可以重复多次使用。“可重复使用试验航天器”空天飞机、运载器和航天器等多功能于一身,由操作人员在地面进行遥控操作,可在180至920公里高度的天空轨道上机动飞行。
中国没有走美苏那种造价昂贵的航天飞机的弯路,而是一步就跨入实用型的灵巧的空天飞机技术领域。这是一个比较可行的、而且经济和技术上都比较可承受的一个方案。
由于使用长征二号F运载火箭发射入轨,因此中国的“可重复使用试验航天器”的重量和尺寸应该符合长征二号F运载火箭的限制要求,大概的外形体量应该与我国的太空实验室或神舟载人飞船接近。入轨中国的“可重复使用试验航天器”总体设计思想与美国X-37B相似,那么体量也应该是一架5吨左右的空天飞机,可携带2~3吨的载荷。
中国曾于2020年9月,在酒泉卫星发射中心,使用长征二号F运载火箭,首次成功发射了“可重复使用试验航天器”,这架“空天飞机”曾在轨道上与美国在轨的X-37比翼齐飞。
随后中国在2022年8月第二次发射“可重复使用试验航天器”,这次试验的在轨时间长达270天,进行了复杂的轨道试验内容。这次长时间的在轨试验,很可能搭载了非常多的实验载荷,同时也对可重复使用航天器的在轨道长期运行可靠性,以及在轨执行各种任务的潜力做了充分验证。
“可重复使用试验航天器”的最大价值在具备轨道机动能力和载荷投送能力。可以在轨完成复杂的太空作业,例如在轨摧毁或捕获航天器,进行航天器维修,为其他的航天器加入燃料,补充燃料和电力,实现与太空站的对接,或者实现特定载荷的转移或释放(比如传说中的轨道轰炸机)。
美国太空军曾发现,我国第二次发射的“可重复使用试验航天器”在太空中飞行时,曾从内部释放出一个“神秘设备”。美方对于“神秘设备”的具体用途,也是摸不着头脑,他们推测这是中国在为未来的“太空战斗机”做准备。
目前,全世界只有中国和美国拥有多次在轨的“可重复使用试验航天器”,而且中美都不约而同地对这种“空天飞机”高度保密,没有人知道美国X-37在轨两年时间都干了啥,也没有人知道中国的“可重复使用试验航天器”的具体在轨任务,甚至连长啥模样都不知道。
“可重复使用试验航天器”非常低调,官方无任何现场发射或该型航天器的画面释出,非常神秘,与中国发射载人飞船和其他航天器时的公开宣称完全不同。因此被戏称为“过于先进,不便展示”。
不过,无论美国太空军如何以己度人,我国这款“可重复使用试验航天器”,是为了和平利用太空而展开的试验探索性项目。我国航天部门也明确表示,这次发射试验是在为和平利用太空提供技术支撑。
重要的事情说三遍:我们是民用的,是民用的,是民用的!
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