2月7日午间,我国成功实施了一型可重复使用试验航天器的发射任务,这是该型号航天器迎来的第四次升空,而这一重磅航天动态,始终保持着极为低调的发布形式——历次发射仅以简短文字通告对外公布,全程未披露任何实拍图片与影像资料,也让这款航天器蒙上了一层浓厚的神秘色彩,引发外界对其真实身份与技术特性的诸多好奇。
放眼我国航天领域,唯有这一试验航天器被明确标注“可重复使用”属性,其余在轨航天器均无此定位。常规航天器一旦送入太空,大多完成使命后便不再回收,即便承担载人任务的神舟飞船,其返回舱虽能重返地球,却仅实现单次返回,无法实现重复入轨飞行,后续任务使用的均为全新制造的返回舱,与可重复使用的技术标准有着本质区别。
提及可重复使用的太空飞行器,大众最先联想到的往往是美国NASA早年研发的航天飞机,其核心组成部分轨道器采用固定翼飞机构型,能够搭载航天员反复往返天地,是早期可重复使用航天器的典型代表。不过我国这款试验航天器并不具备载人功能,这一点从我国航天发射惯例便可印证:但凡载人航天任务,官方都会提前公开航天员名单、任务周期等核心信息,而我国当前唯一的载人航天器体系,便是神舟系列飞船,与这款可重复使用试验航天器的定位截然不同。
美国航天飞机曾执行过135次飞行任务,却遭遇两次重大事故,两架轨道器在空中解体,高昂的研发运营成本与突出的安全风险,最终让美国在2011年亚特兰蒂斯号完成收官飞行后,彻底终结了航天飞机项目。我国并未沿袭这一技术路线,正是考量到该方案性价比低、安全隐患大的核心短板,转而探索更适配自身需求的可重复使用航天器技术路径。
从技术构型与应用定位来看,我国这款空天飞机与美国正在试验的X-37B空天飞机最为接近。美国共制造两架X-37B,已完成8次飞行试验,其中第六次任务更是创下在轨908天的超长纪录,截至目前,该型飞行器暂无在轨任务。与我国空天飞机一致,X-37B均依托运载火箭垂直发射,进入数百公里高度的近地轨道,执行发射任务的火箭包括宇宙神5号、猎鹰9号、猎鹰重型等多款型号。
我国选择长征二号F运载火箭作为空天飞机的专属发射载具,这款火箭因长期承担神舟载人飞船发射任务而家喻户晓,拥有百分百的发射成功率,可靠性与稳定性处于行业顶尖水平,不久前还成功将神舟二十二号飞船送入预定轨道。值得注意的是,此次发射空天飞机的长征二号F火箭,与载人发射版本存在明显差异:据回收的整流罩外观信息显示,该整流罩未配备载人任务必备的逃逸塔,整体为流线型设计,表面的特殊凸起结构,被业内认为是为适配空天飞机的机翼布局而专门设计。
回顾我国空天飞机的四次发射历程,首次任务于2020年实施,在轨飞行2天;2022年第二次发射,在轨时长达到276天;2023年第三次发射,在轨飞行266天,前三次任务结束后,飞行器均以固定翼飞机的方式水平滑跑着陆,充分证明我国已熟练掌握空天飞机往返天地、重复使用的核心技术。
这款神秘的空天飞机,一直是美国太空部队的重点关注目标,每次发射后,美方都会持续追踪其轨道运行数据,监测显示,我国空天飞机的入轨轨道均为近地轨道,高度区间集中在300至600公里。美方监测数据还显示,我国空天飞机入轨后均会释放小型伴飞器,在第二次、第三次飞行任务中,飞行器还依托伴飞器完成了多次近距离逼近与捕获机动操作,展现出灵活的太空机动能力。
在第三次飞行任务中,我国空天飞机初始入轨高度约340公里,随后通过多次轨道机动,将飞行高度大幅提升至600公里,在高轨运行一段时间后,又精准变轨返回低轨道,这一系列操作直观体现出其具备极强的轨道调整能力,可灵活适应不同太空任务需求。
关于这款空天飞机的实际用途,国际社会有着诸多猜测,俄罗斯曾有专家分析认为,该飞行器具备搭载数吨载荷的能力,可在太空高速绕地飞行,具备快速响应能力,是能够改变太空格局的新型装备。但我国官方在历次发射后均明确表态,研发与发射可重复使用试验航天器,核心目标是推动太空资源的和平利用,凭借可重复往返的技术优势,大幅降低人类进入太空的经济成本,让太空探索更具可持续性。
除此之外,强大的变轨机动能力,也让这款航天器具备了在轨服务的重要价值。太空中的卫星常会出现故障、燃料耗尽等问题,而空天飞机可通过精准变轨抵达故障卫星所在轨道,实施捕获、维修与燃料补加等操作,有效延长在轨卫星的使用寿命,为全球太空基础设施的稳定运行提供技术支撑。
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