中新網(wǎng)2月18日電 12月1日在得克薩斯州上空解體墜毀的“哥倫比亞”號(hào)是美國(guó)服役時(shí)間最長(zhǎng)的一架“元老級(jí)”航天飛機(jī)，建成于1981年，而航天局下屬其余3架航天飛機(jī)中最新的也已服役10多年。盡管發(fā)生了“挑戰(zhàn)者”號(hào)爆炸和“哥倫比亞”號(hào)解體這樣嚴(yán)重的事故，但美國(guó)航天飛機(jī)從總體看還是非常可靠的。然而，它們使用的畢竟都是數(shù)十年前的技術(shù)，而且自從1987年最后一架航天飛機(jī)“奮進(jìn)”號(hào)建成以來(lái)，所有制造設(shè)備都已閑置多年，很難迅速開工建造新的航天飛機(jī)。據(jù)中國(guó)國(guó)防報(bào)報(bào)道，目前一些航天專家建議，與其繼續(xù)投資在技術(shù)上已顯陳舊的航天飛機(jī)，不如集中力量發(fā)展下一代航天運(yùn)載工具———“空天飛機(jī)”。

　　性能卓越 無(wú)與倫比

　　空天飛機(jī)是航空航天飛機(jī)的簡(jiǎn)稱。顧名思義，它集飛機(jī)、運(yùn)載器、航天器等多重功能于一身，既能在大氣層內(nèi)作高超音速飛行，又能進(jìn)入軌道運(yùn)行，將是21世紀(jì)控制空間、爭(zhēng)奪制天權(quán)的關(guān)鍵武器裝備之一。與航天飛機(jī)相比，空天飛機(jī)多了一個(gè)在大氣層中航空的功能，而且它起飛時(shí)也不使用火箭助推器。

　　空天飛機(jī)的奧妙之處在于它的動(dòng)力裝置。這種動(dòng)力裝置既不同于飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)，也不同于火箭發(fā)動(dòng)機(jī)，這是一種混合配置的動(dòng)力裝置�？仗祜w機(jī)中安裝有渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)、沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)和火箭發(fā)動(dòng)機(jī)。渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)可以使空天飛機(jī)水平起飛，當(dāng)速度超過2400公里／小時(shí)時(shí)，就使用沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)，使空天飛機(jī)在離地面6萬(wàn)米的大氣層內(nèi)以3萬(wàn)公里／小時(shí)的速度飛行；如果再用火箭發(fā)動(dòng)機(jī)加速，空天飛機(jī)就會(huì)沖出大氣層，像航天飛機(jī)一樣，直接進(jìn)入軌道。返回大氣層后，它又能像普通飛機(jī)一樣在機(jī)場(chǎng)著陸，成為自由往返天地間的輸送工具。

　　空天飛機(jī)可以在一般的大型飛機(jī)場(chǎng)上起落。起飛時(shí)空氣噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)先工作，這樣可以充分利用大氣中的氧，節(jié)省大量的氧化劑。飛到高空后，空氣噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)熄火，火箭噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)開始工作，燃燒自身攜帶的燃燒劑和氧化劑。降落時(shí)，兩個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)的工作順序同起飛時(shí)相反。

　　空天飛機(jī)飛行速度快。在大氣層內(nèi)的飛行馬赫數(shù)可為12~25，是現(xiàn)代高技術(shù)作戰(zhàn)飛機(jī)飛行速度的6~12倍。它可以在個(gè)把鐘頭內(nèi)，把貨物從歐洲運(yùn)到澳洲。早上你還在華盛頓，坐上空天飛機(jī)兩小時(shí)后，你就可以和朋友在東京共進(jìn)午餐。

　　空天飛機(jī)在跑道起落，出入太空自由，可以像普通飛機(jī)一樣在地面機(jī)場(chǎng)水平起飛升空，返回大氣層后像普通飛機(jī)一樣自由選擇機(jī)場(chǎng)水平降落，可以像普通飛機(jī)一樣在大氣層內(nèi)飛行，也可進(jìn)入外層空間自由飛行或按一定的軌道運(yùn)行。

　　空天飛機(jī)的發(fā)射費(fèi)用低。航天飛機(jī)的運(yùn)輸費(fèi)用十分昂貴，運(yùn)送一公斤有效載荷到軌道的費(fèi)用高達(dá)一萬(wàn)美元。而空天飛機(jī)的發(fā)射費(fèi)用僅是航天飛機(jī)或一次性使用火箭的幾十分之一。其維護(hù)簡(jiǎn)便，一個(gè)星期后就可再次起飛。

　　秘密研制 由來(lái)已久

　　科學(xué)技術(shù)的發(fā)展給人類帶來(lái)了極大的方便。人類如想“上天”，可乘普通飛機(jī)；如想去“天外”———太空，則可乘航天飛機(jī)。兩種飛機(jī)各有不同的外形結(jié)構(gòu)、動(dòng)力特征和不同的運(yùn)行空間等。普通飛機(jī)起降方便，但其速度卻受到一定限制。航天飛機(jī)由于在大氣層以外飛行，空氣阻力小，可以長(zhǎng)時(shí)間高速飛行，但其起降卻特別困難。能否取兩種飛機(jī)之長(zhǎng)，研制出一種新型飛機(jī)呢？

　　聰明的科學(xué)家早就想到了這一問題。美國(guó)空軍從20世紀(jì)80年代初就開始研制跨大氣層飛行器，著力研究發(fā)展高超音速技術(shù)。所謂高超音速技術(shù)，是指研究飛行馬赫數(shù)大于5(即以吸氣式發(fā)動(dòng)機(jī)為動(dòng)力、在大氣層和跨大氣層中實(shí)現(xiàn)高超音速遠(yuǎn)程飛行)的飛行器新技術(shù)。比如，目前美國(guó)等發(fā)達(dá)國(guó)家正憑借其雄厚資金和技術(shù)實(shí)力，在航天、航空、導(dǎo)彈等方面實(shí)施多項(xiàng)高超音速研制計(jì)劃，以期獲得最大的軍事效益。

　　現(xiàn)役航天飛機(jī)都是由大型運(yùn)載火箭發(fā)送的，運(yùn)輸成本很高，而且到2015年現(xiàn)役航天飛機(jī)將超期服役。為了爭(zhēng)奪宇宙空間資源，開發(fā)新一代的空間往返系統(tǒng)迫在眉睫。因此，一些國(guó)家期望能開發(fā)一種可完全重復(fù)使用的、單級(jí)的、水平起落的、在大氣層內(nèi)以超燃發(fā)動(dòng)機(jī)為推進(jìn)系統(tǒng)的新一代航天飛行器。1985~1994年美國(guó)實(shí)施了龐大的“國(guó)家航天飛機(jī)計(jì)劃”。雖然由于巨額經(jīng)費(fèi)和技術(shù)上的復(fù)雜性以及政治上的干預(yù)等使此計(jì)劃的實(shí)施一波三折，但卻大大推動(dòng)了高超音速技術(shù)的發(fā)展，逐步掌握了馬赫數(shù)小于8的超燃發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)技術(shù)，并建立了大量的數(shù)據(jù)庫(kù)。199 4~1996年，由美國(guó)空軍大學(xué)、空軍科學(xué)技術(shù)顧問委員會(huì)完成的一系列關(guān)于未來(lái)軍事裝備的研究報(bào)告均建議把“空天飛機(jī)”作為今后20~30年最重要的武器裝備之一。1996年開始實(shí)施的計(jì)劃中，空天飛機(jī)成為先進(jìn)航天器的發(fā)展方向。洛克希德-馬丁公司1996年開始實(shí)施空天飛機(jī)研制計(jì)劃。他們把當(dāng)時(shí)研制的樣機(jī)叫作X-33。現(xiàn)在，收購(gòu)了洛克希德-馬丁公司下屬航天部門一半股權(quán)的波音公司計(jì)劃在20 04年對(duì)改進(jìn)后的樣機(jī)X-37進(jìn)行試飛。

　　巨大的戰(zhàn)略利益使世界越來(lái)越多的國(guó)家把眼光投向了太空，在研制空天飛機(jī)方面顯得尤為突出。這種能完成航天飛機(jī)所擔(dān)負(fù)的各項(xiàng)軍事使命還特別適于作為一種強(qiáng)大的戰(zhàn)略武器裝備使用的航天器近年來(lái)發(fā)展得尤為迅速。繼美國(guó)實(shí)施空天飛機(jī)計(jì)劃后，德國(guó)提出了“桑格爾”空天飛機(jī)方案，英國(guó)提出了“霍拖爾”方案，法國(guó)、日本、印度等國(guó)家也提出了各自的空天飛機(jī)計(jì)劃。據(jù)外刊報(bào)道，2000年，俄羅斯研制成功的高超音速新型飛行器———“針”空天飛機(jī)已公開亮相�！搬槨遍L(zhǎng)8米，馬赫數(shù)為6~14，飛行高度在2.6萬(wàn)~5萬(wàn)米，自動(dòng)飛行時(shí)間為7~12分鐘，發(fā)動(dòng)機(jī)采用沖壓式空氣噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)，重量達(dá)14.7噸，工作50秒后達(dá)到最大速度�！搬槨钡陌l(fā)動(dòng)機(jī)和機(jī)身為一整體結(jié)構(gòu)，其主要任務(wù)是進(jìn)行太空戰(zhàn)，并加強(qiáng)軌道部署、偵察和從太空對(duì)地面目標(biāo)實(shí)施打擊等。據(jù)透露，按現(xiàn)有財(cái)政狀況，“針”還需經(jīng)過4~5年后方可升空試驗(yàn)。

　　軍事應(yīng)用 　前景廣闊

　　設(shè)計(jì)中的空天飛機(jī)能以普通飛機(jī)的方式起飛，能在30~100公里的大氣層中作高超音速飛行，能夠直接加速進(jìn)入軌道、滑翔降落�？仗祜w機(jī)在軍事領(lǐng)域可作為反衛(wèi)星武器平臺(tái)、監(jiān)視和偵察平臺(tái)、天基系統(tǒng)的支援平臺(tái)，用以快速部署小衛(wèi)星星座或回收衛(wèi)星。一些專家認(rèn)為，空天飛機(jī)將是21世紀(jì)的空中“全能超級(jí)明星”。它將使人們對(duì)太空和航空的觀念發(fā)生革命性的而不是進(jìn)化性的改變。

　　融空戰(zhàn)和太空戰(zhàn)于一體。以往空中與太空始終是兩個(gè)割裂的戰(zhàn)場(chǎng)空間。由于空天飛機(jī)具有航空與航天的雙重功能和在兩個(gè)空間層次作戰(zhàn)的能力，因而將成為溝通空中與太空戰(zhàn)場(chǎng)、將空中斗爭(zhēng)與太空斗爭(zhēng)融為一體的新型高技術(shù)裝備。當(dāng)它加裝各種先進(jìn)太空武器以及大氣層內(nèi)遠(yuǎn)距離攻擊武器后，可根據(jù)作戰(zhàn)需要靈活地尋找并擊毀外層空間的軍用衛(wèi)星、空間站等太空目標(biāo)及大氣層內(nèi)的各種航空器。由此將使未來(lái)空中軍事斗爭(zhēng)出現(xiàn)以空天飛機(jī)為骨干，在外內(nèi)兩層空間圍繞保障己方空間兵器、設(shè)施，擊毀對(duì)方空間兵器和設(shè)施而展開的激烈斗爭(zhēng)。

　　空戰(zhàn)的突然性將加大。一方面，空戰(zhàn)將由亞音速空戰(zhàn)向高超音速空戰(zhàn)的方向發(fā)展，奪取制空權(quán)斗爭(zhēng)范圍將大大擴(kuò)展；另一方面，由于空天飛機(jī)速度極快、飛行高度極高，飛向目標(biāo)所需的時(shí)間將大大縮短。因而，未來(lái)作戰(zhàn)中的空襲將變得更加突然，空中遠(yuǎn)程奔襲運(yùn)用的機(jī)會(huì)將大大增加。

　　情報(bào)信息的時(shí)效性將進(jìn)一步提高。空天飛機(jī)的出現(xiàn)無(wú)疑增添了一種新的獲取情報(bào)信息手段。它既可以像軍用衛(wèi)星一樣在太空軌道運(yùn)行的過程中獲取敵方情報(bào)信息資料，也可脫離軌道反復(fù)在目標(biāo)區(qū)的外層空間飛行，隨時(shí)掌握作戰(zhàn)地區(qū)敵情變化。