中国可重复使用航天器或能载激光武器 摧毁敌方卫星

来源:兵工科技

据新华社2020年9月6日电,我国在酒泉卫星发射中心成功发射的可重复使用航天器,在轨飞行2天后,于9月6日成功返回预定着陆场。这次试验的圆满成功,标志着我国可重复使用航天器技术研究取得重要突破,后续可为和平利用太空提供更加便捷、廉价的往返方式。

可重复使用试验航天器究竟是个什么样的东西?它是中国新一代的航天飞机吗?它与目前炒得很热的“空天飞机”概念又有什么不同?本文将为您一一揭开真相。

国产空天飞机想象图

中国版的无人航天飞机

这次可重复使用试验航天器试验成功,外界有人将其与美国的X-37B小型航天飞机放在一起进行比较,其实这两种航天器的确有相似之处。

首先,与X-37B一样,中国国产可重复使用试验航天器也采用与X-37B同样的发射和入轨方式,即两级入轨方案。所谓两级入轨,是指空天飞机/航天飞机设计有助推级和上面级,助推级主要完成发射工作,将空天飞机/航天飞机发射到既定高度之后即像传统火箭一样实现级间分离,由第二级(上面级)入轨。两级入轨的优点是技术较为成熟,同时有利于增加有效载荷。

据介绍,这次搭载发射可重复使用试验航天器的是“长征”2F火箭,而有传言称为针对这次任务,“长征”2F火箭首次设计了超大直径的特型整流罩,这或许表明可重复使用试验航天器也与X-37B一样是放置在火箭头部整流罩内进行运载发射的。

其次,返回方式相似,当可重复使用试验航天器上面级与火箭助推级分离时,整流罩先打开,然后航天器与火箭实现分离,航天器自身的动力装置点火,实现入轨,而后自主飞行返回大气层并自主降落。这与X-37B的返回和降落方式也很接近。

如果从航天器分类而言,国产可重复使用试验航天器实际上就是中国版的无人驾驶小型航天飞机,它采用火箭运载发射,分离后自主入轨,而后自主返回,这是典型航天飞机的发射和返回方式。而与X-37B一样的是,国产可重复使用试验航天器的尺寸和质量远小于正常的航天飞机,而且采用的是不搭载航天员的无人驾驶/飞行模式。

与空天飞机有何不同?

这次国产可重复使用试验航天器发射成功后,有的人将其称作“空天飞机”,实际上这一说法并不准确。国产可重复使用试验航天器实际上属于“航天飞机”,航天飞机与空天飞机在定义和技术上虽然有相通之处,但也有显著不同。

从空天飞机的严格定义来说,空天飞机有两个标准:第一是能够自主水平起飞和降落,第二是能在太空和大气层内自由穿梭,因此以这个标准严格衡量,国产可重复使用试验航天器并不能算是真正意义上的空天飞机,实际上是一种低成本的“小型无人驾驶航天飞机”。

航天飞机与空天飞机的最大不同之处在于起飞,航天飞机可以采用运载火箭垂直发射进入太空,在太空低轨道运行之后,从太空进入大气层,自主平飞滑跑降落。

空天飞机方案,其实我们也有

那么既然国产可重复使用试验航天器与X-37B一样同属于无人驾驶小型航天飞机,那么中国有没有空天飞机的研制计划和方案呢?

实际上我们同样也有空天飞机的在研方案。

比如中国航天科工集团在2018年珠海航展上公开展示的“腾云工程”,是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,也可称为空天飞机,它可在地面机场水平起飞,在大气层中飞行后进入太空。“腾云工程”的空天飞机采用目前在空天飞机中很常见的两级背负式设计,也采用两级入轨的概念。其中体型庞大的第一级用于将其上背负的第二级送入大气层外层空间,然后第二级与第一级分离后点火,第二级进入太空实现入轨,而第一级则自主返回机场水平降落。第二级完成入轨任务后也可实现返回。从目前来看,除了英国早期提出的“云霄塔”空天飞机为单级入轨设计外,其他三种正在研发试验中的空天飞机,包括美国的XS-1、X-37B和英国的“佩刀”,均采用两级入轨、部分可回收方案。

中国的空天飞机方案还不止这一种,2017年据央视报道,中国航天科工三院正在进行空天飞机的实验设计计划,与“腾云工程”不同,这是一种单级入轨的空天飞机;与这次试验成功的可重复使用航天器不同,这是一种空天飞机式航天器。它能够在大气层内水平起飞水平着陆并往返大气层。具有常规火箭发射五分之一的运载成本,可以从大多数常规机场起飞并着陆。

巨大的军事应用潜力

国产可重复使用试验航天器试验成功后,很多军迷非常关心的一个话题是,这种无人驾驶航天飞机能否用于军事领域?实际上,当年美国X-37B小型航天飞机成功发射时,就有许多航天专家指出,X-37B实际上具有很强的军事应用潜力,不少报道都怀疑美国实际上已经将X-37B秘密投入军事应用,执行了一些绝密的太空军事任务。

美国X-37B小型航天飞机

如果以X-37B为参照,则国产可重复使用试验航天器的确具有军事应用的潜力。

第一,可以担负发射太空快速响应卫星的任务,在战时军事卫星被敌军反太空武器摧毁或干扰,军事航天系统(比如军用航天导航、航天侦察、航天通信卫星系统)无法正常工作的情况下,临时应急起飞,将应急响应军用卫星投放入轨,替代被摧毁的卫星继续保持军用航天系统正常运转。

第二,X-37B可以携带机械臂,在太空中拦截和俘获敌方卫星等航天器,国产可重复使用试验航天器也具有类似的能力。

第三,X-37B可以携带传感器,在太空中长时间工作,执行秘密对地监视、侦察等任务。

第四,也可以在未来考虑成为太空反卫星平台,搭载反卫星激光武器等新概念武器,在太空中摧毁敌方的军用航天器资产。

结语

国产可重复使用试验航天器试验成功,表明我国小型无人驾驶航天飞机项目取得了重大进展,未来除了火箭等传统航天运输工具外,在天地运输往返方面又多了新的选择。

最近几年,中国的航天飞机、空天飞机等科研试验和研发项目如雨后春笋般不断涌现,表明中国正在积极向太空/空天领域进发,这一未来航天技术发展的高地,中国绝对不能缺席。

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