穿梭于空间的幽灵

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  穿梭于空间的幽灵

选自：成也AI 败也AI  
         十四。太空来了不善之客

         14.5 穿梭于空间的幽灵

         

不要多久，大国作战空间将延伸至太空，谁占据了太空，谁就占领了未来军事的制高点。空天飞机可以跨大气层飞行，进一步拓展传统作战空间。它不仅可以承担高超音速飞机的所有任务，同时还可以对航天发射和空间作战产生重大影响。如，它可以作为天基监视和侦察、通信系统平台支援作战，还可以作为反卫星武器平台，直接参与作战，迅速击毁敌方卫星或航天器。可以作为战时的空间指挥平台，空天飞机能像空间站那样在轨道长期停留，它可配备先进的指挥控制系统，一旦战时需要，可以直接承担起空间作战指挥控制任务。

                                                                美国空军x-37b太空飞机实物图由于X-37B 需要对敌方航天器进行侦察、攻击，不仅需要不断变轨，而且还需要具备在不同高度的轨道机动能力。同时X-37B 也需要不断变轨进行自我防御，因为轨道上的太空垃圾实在太多，稍不留神就有可能被空间碎片击中而失效甚至解体。对于10厘米以上的空间碎片，美军的太空目标监视系统可以及早发现并发布预警信息，X-37B 可以进行机动规避；但一旦遇到小于10厘米空间碎片，X-37B 就只能靠幸运之神关照了。

                              X-37B太空战机图解
                                                   
X-37B姿控发动机采用甲基肼和四氧化二氮为推进剂，单台发动机推力395KG，可重复启动50000次，累计工作时间20000S，像这样的发动机轨道器共有46组，主要集中在机头、机尾，提供偏航、滚转和俯仰力矩。
                                                     
X-37B姿态控制发动机喷口位置是固定的，比如机头的姿态控制发动机只能向下喷气，产生机头上升的力。为此就需要增设更多的姿控发动机实现轨道器在轨精确调整。上面两图中轨道器机头、机尾发动机同时开启，为轨道器提供俯仰力矩，实现在轨姿态调整。
                              
                                                      
X-37B进入太空轨道后伸展开小型砷化镓太阳能电池帆板，使用小型太阳能电池和锂离子蓄电池组织供电方式提供工作能源，保证了在轨期间源源不断的电力供应. 如今美国太空军的电池板已改为内置结构。当太阳能电池板展开之后，这部分空间就能够用于存储各种较小的载荷。（见下图）

                                        日前美军首次向外界展示X-37B空天飞机机身舱门开启时的内部结构。

      这个X-37B的太阳能电池板为内置结构，暴露了X-37B具备了相当大的运载能力，通过这个可以进行载荷的投送，包括各类对地攻击机的武器系统等。可以长期蛰伏在太空并具备隐蔽和快速、机动飞行能力，还给探测带来了极大的难度。
                       
  X-37B（OTV-6任务）发射 | 图片来源：ULA涂有X-37B徽标的是整流罩载具。下面是宇宙神火箭的第二级——半人马座火箭（涂有美国国和ATLAS标志），半人马座火箭与宇宙神火箭第一级由中段适配器（涂有发射联盟ULA徽标和AV-012）连接，古铜色的那一段就是宇宙神火箭一子级了

         航天技术——美国领先全世界保持着绝对优势。无人航天飞机X-37B就是例证----因为它的几项关键技术的要求复杂精细难度,导致除了美国以外的国家都不敢去碰。比如热防护系统、导航与控制、用于自主返航和自主降落的材料的性能；起飞、上升、入轨、入地、末端能量管理及着陆阶段，其中包括亚轨道飞行和近地球轨道飞行；还有在轨道上停留并等候攻击命令，执行任务等——太多太难了！尤其是开合式货舱技术，保证航天器起飞和降落过程中，货舱门要能关得严实，保护内部的载荷与结构。其次空间机械臂技术，这对于卫星能否精准投放进轨道非常重要，这决定被部署的卫星会不会与航天器发生碰撞。最后无人航天器的姿态和轨道控制技术，卫星离开后，航天器本身的重量和质量特性将发生巨大改变，控制系统能否自主适应变化继续飞行并成功返航。

         没有想到，中国居然真的也有了这种穿梭于空间的幽灵。9月4日，我国在酒泉卫星发射中心成功，利用长征二号F运载火箭，成功发射一型可重复使用的试验航天器。在经历了两天的在轨飞行后，在返回地球之前在轨道上释放了两个较小的物体。该航天器于9月6日成功返回预定着陆场，试验取得圆满成。

         许多朋友纷纷猜测这是中国版的“X-37B”，一时间这种美国发展的小型航天飞机获得了空前的关注度。

         美国The Drive网站《战争地带》专栏9月8日发表文章称，中国的秘密太空飞机可能降落在偏远的基地中，该基地拥有庞大的跑道。文章称，这架太空飞机被设计为能够降落在传统的跑道上，在返回地面前似乎向轨道释放了一个小型载荷。美国政府还为太空中新出现的中国飞行物编了号，这个飞行物可能是小型卫星。——可以作为一种新的反卫星武器。将立方体卫星放置在适当的轨道上，可以拦截并摧毁更大的卫星。

        文章利用卫星照片进行了详细的分析。

中国实验型可重复实用航天器着陆地点可能与罗布泊附近的基地有关，该基地的跑道长度超过16，400英尺（接近5000米），使其成为世界上最长的跑道之一。这有力地表明了这种秘密飞行器是一种能够降落在传统跑道上的太空飞机。
         
   更有猜测：中国第一代太空机  最终目标就是，有人控制的太空飞机具备比较大的挂载能力和装载空间，可在需要时挂核弹头或者反导拦截导弹也是相当容易的事情，那就具有了太空轰炸机的功能。

发射用的是长征2F运载火箭，两级入轨 。如果按照现在的整流罩尺寸推算，该火箭的整流罩直径加大到5米（此前最大为4.2米，X-37B最大翼展为4.8米），该机的空重大概在5吨左右，那么其可运载质量就为3吨左右，剩余为机载燃料。

                   中国运载火箭技术研究院提出的航天飞机飞行轨道图

        据猜测中国该机孕育了未来的发展方向：一种是轨道轰炸机，可携带各种核载荷进行及时攻击；另一种可能是装备电磁炮或激光炮成为太空战机，对敌方各种卫星或地面战略设施发动精准打击；当然也能对任何目标进行抵近侦察……相比之下，美国X-37B未来的任务很可能涉及情报工作，为现有的间谍卫星提供服务，因为这些卫星需要消耗燃料来改变轨道。对于常规卫星加油任务，可能会使用更大的X-37C。这是一个按比例放大的X-37B，有一个更大的有效载荷，可能超过一吨。比肩强者，中国还有很长的追赶路程！

          当然所有这些都是推测性的，因为作为一个高度机密项目，除了公告发射轨道飞行器成功入轨、返回着陆信息外,几乎没有关于其有效载荷或任务的确认信息。尽管没有，但有一个很难掩盖的事实：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。

                                                             雄心壮志敢想敢说  图为大会现场

      据澎湃新闻近日报道称，在中国首个可重复使用试验航天器成功返回着陆的背景下，空天飞行器发展成为2020年中国航天大会热议话题之一。在大会上，中国科学院院士包为民表示，我国计划在2045年实现“航班化”航天运输1小时全球抵达。一旦“航班化”航天运输系统成熟，普通人上太空、临近空间旅游、全球1小时抵达将不再是遥不可及的梦想。

      值得一提的是，在包为民院士“曝光”了我国可重复使用航天器的能力后，美国太空专家表示：直到目前为止，目前网络上还是没有发布航天器或发射的图片，这简直不可思议的。但这不排除这款神秘的航天器，可能成为星际运输和首次载人火星任务的机遇之门。