音速5倍 英制太空飞机「云霄塔」航太两用

云霄太空飞机可在普通飞机跑道起飞。(图/取自新华网)

大陆中心/综合报导

新华网报导,英国研制的太空飞机「云霄塔」有了重大突破,成功测试了云霄塔的发动机。云霄塔在大气层内飞行时,机上的发动机能将氢与空气混合燃烧;出了大气层以后,可将氢与液氧混合燃烧,被认为是实现人类太空旅行梦想的最佳飞行器

报导指出,载人航太发展,无论是重型火箭还是新型飞船,乃至太空飞机新概念,都酝酿着更大突破。在重型运载火箭的研制方面,美国私人公司「太空探索技术公司」一马当先,于2011年4月5日率先宣布了研制「重型猎鹰」的计划,抢了美国航空航天局的风头。该火箭近地轨道运载能力达53吨,但运送成本只需大约8000万至1.25亿美元。

此外,美国航太总局(NASA)已出资让美国洛马公司研制「猎户座多用途载人飞行器。它采用类似以前阿波罗太空船舱段构型,尤其是乘员舱和阿波罗太空船的指令舱异常相似,为圆锥形,只是舱内空间比阿波罗指令舱大1倍。“猎户座拟于2018年以后投入使用,主要用于近地轨道以远的载人航太探索。

右上:肯尼迪航太中心展示NASA的猎户座载人试验太空船。(图/取自新华网)

美国内华达山脉公司正在研制「追梦者双翼太空梭,类似于迷你太空梭。它虽然也需要垂直发射升空,但同时又可以像普通客机一样水准降落在传统飞机跑道上,预计将在今年进行无人测试。2009年10月28日,俄罗斯宣布将研制核动力太空船,这种飞船配置的核反应炉功率将达兆瓦级,能降低飞船发射和运行时的能耗,满足载人火星探测、星际旅行和为空间站提供服务的需要。

不过,这些航行飞行器都不比英国正研制的太空飞机「云霄塔」来的受瞩目,因为它能像飞机吸进空气在大气层飞行,也能像太空船靠自身燃料及助燃料遨游太空。

太空飞机是航空飞机和太空梭的混血儿,因为它同时装有航空发动机和火箭发动机,所以在大气层内飞行时可像普通飞机一样在跑道上起飞,用航空发动机提供动力,按航空飞机方式飞行和操纵;在大气层外飞行时,则由火箭发动机提供动力,按太空船方式飞行和操纵。

这样做的好处是,它在大气层内飞行时可用空气中的氧做氧化剂,因而能大大减少整个飞机的氧化剂装载量,使飞机的品质体积大大减少,由于它可像普通飞机一样完全重复使用,且能水准起飞,这样就省去垂直发射所需的复杂设备

报导指出,有很多媒体将美国发射的X-37B称为太空飞机是不准确的。因为X-37B的发射方式和太空梭一样,依靠火箭发动机进行垂直发射,所以它是一种小型无人太空梭,而不能算太空飞机。因为太空飞机的技术十分复杂,以致各种方案都没有实质性成果,所以提出后又都纷纷下马了,只有云霄塔方案仍在悄然进行。

右:重型猎鹰发射示意图。(图/取自新华网)

云霄塔比美国太空梭大许多,长90公尺、翼展25.4公尺,理论起飞品质约345吨,是世界上首个采用混合动力发动机的天地运输器,这种混合发动机在技术上已取得新的突破。它可以搭载大约30名乘客。由于能重复使用,其每次飞行的费用约630万英镑(合945万美元),目前运载火箭每次发射费用为5000万美元左右,太空梭每次发射费用为4亿至5亿美元。

云霄塔在降落后两天内可以再次起飞,每架可以完成大约200次飞行任务。其发射成本低的优势将使未来的太空旅行更经济、更便捷。它有望到2016年时开始亚轨道试飞,到2018年实现轨道试飞,到2020年能够实现商业营运。据称,云霄塔不仅能取代太空梭,而且有望将太空旅行提升到新高度。云霄塔可在距离地面29公里高空飞行,速度是音速5倍,4个小时内可抵达世界任何角落