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航天飞机|神龙空天飞机重现江湖？速度24马赫，系列独创技术领先大洋彼岸( 三 )


之所以能够多快好省地实现目标 ， 缘于扎实的飞船研制基础 ， 首先当时我们已经具备10吨级近地轨道发射能力 ， 在长征二号E型火箭基础上进行可靠性升级可以很顺利地突破载人火箭技术 ， 同时 ， 可以利用多次发射的返回式卫星的返回技术研制载人返回舱 。
金牌载人火箭长征2号F成功率100%
虽然载人飞船方案最终开花结果 ， 但这并不意味着航天飞机方案的偃旗息鼓 。 863-204专家组后来又提交了综合报告提出三步走规划之外天地往返运输系统由初级到高级的两步走技术路径 ， 即第—步 ， 以较少的经费和较短的周期研制出初期的天地往返运输系统—神舟载人飞船；第二步 ， 研制先进且经济的天地往返运输系统—两级水平起降的空天飞机 。
在载人飞船与航天飞机之争中为前者投出关键一票的航天之父钱学森后来也在给黄志澄的信中指出 ， “21世纪的中国人一定要在空天飞机上显一显身手 ， 一件国家大事” 。
方案五梦想照进现实
终极目标：“两级水平起降的空天飞机”
航天飞机与空天飞机都可以称为“带翼航天器” ， 航天飞机的飞行特性是垂直起飞/水平降落 ， 能在太空空间进行轨道飞行 ， 在大气层内无动力滑翔飞行 。 例如 ， 大洋彼岸的航天飞机、X-37B ， 空天飞机是指具备水平起降能力 ， 能在大气层内外空间进行飞行 ， 目前人类尚没有攻克这一技术 。
航天飞机与空天飞机都有一个终极目的就是实现天地往返运输系统的重复使用 ， 以降低成本 。 空天飞机可以视为基于航天飞机技术的跨代装备 ， 具有一系列技术优势：
1.空天飞机无需携带大量氧化剂 ， 组合动力发动机可以汲取大气层中的氧气进而燃烧做功 ， 起飞质量比航天飞机小得多 ， 同时运作效率更高；
空天飞机起飞级
2.空天飞机可以实现完全的重复使用 ， 航天飞机相较而言劣势明显；
3.空天飞机能够在普通机场跑道滑跑起飞 ， 无需依托发射塔架设施 ， 更加机动灵活 ， 航天飞机则相反 。
空天飞机起飞级入轨级均可重复使用
人们对事物的发展认识从来不是一成不变 ， 而是不断学习提高的一个过程 。 例如 ， 载人航天工程三步走规划中的第三步最初只是计划发展一种20吨级的天宫空间站 ， 只有一个核心舱与两个对接口对接载人飞船与货运飞船 ， 然而随着综合国力的迅猛增强当初20吨级的小蜗居已经演变成了百吨级豪华大三居 ， 配置有一个核心舱、两个实验舱外加桁架式柔性砷化镓太阳翼 ， 综合技术水平反超国际空间站 。
天宫空间站技术水平反超国际空间站
载人航天工程经过二十余年发展已经积累了相当雄厚的技术实力 ， 同时得益于国防应用需求刺激 ， 我们已经完全具备研发带翼航天器的技术实力 ， 许多当年不敢想不敢做的事情如今都可以大胆放手去做 。
可重复使用的试验航天器对于外界而言又是一个“技术奇袭” ， 放眼全球拥有此种航天器的玩家有且仅有两个 ， 一个是我们 ， 另一个就是大洋彼岸的X-37B ， 然而看似迅雷不及掩耳之势的背后仍然是扎实的积累 。
X-37B
首先要明白研制可重复使用试验航天器的终极目标是“两级水平起降的空天飞机” ， 后者起飞级动力是组合动力发动机 ， 起飞时依靠涡喷发动机 ， 进入高空进行高超音速飞行时改换超燃冲压发动机模式 ， 进入临近空间后入轨二级与一级分离 ， 随后入轨二级启动火箭发动机进入轨道空间 ， 这里的入轨二级就是一款带翼轨道器 。
两级入轨空天飞机
航天飞机带翼轨道器与空天飞机二级轨道器是同一类产品 ， 因此在发展空天飞机之前必须先攻克带翼轨道器的研制 ， 酒泉卫星发射中心此次发射的可重复使用试验航天器就是带翼轨道器 ， 在完成轨道测试任务后它可以再入大气后滑翔返场降落于机场跑道 ， 不用再像此前神舟飞船返回舱那样需要一支专门队伍在茫茫戈壁上搜寻 。


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