北京時間12月29日9時許,美國SpaceX的獵鷹重型火箭在當地深夜點火發射升空,把美國太空部隊的空天飛機X-37B送入高橢圓軌道。而就在兩周前,我國把一架絕密空天飛機送入近地軌道。那么,美國緊隨中國其后發射空天飛機,究竟有什么目的?中國空天飛機能像X-37B那樣飛入高軌道中嗎?
不同于只能一次性使用的普通航天器,空天飛機可以多次進出太空,具有重復使用的特性。理論上,空天飛機能夠依靠自身力量在跑道上水平起飛,并不斷加速來提高速度和高度,直至飛出大氣層,進入太空軌道。在執行完任務后,空天飛機又能自主撤離軌道,再入大氣層,就像普通固定翼飛機那樣在跑道上水平著陸。
但現階段,受制于發動機性能的影響,中美都是利用運載火箭來垂直發射空天飛機,我國用的是長征二號F火箭(與發射神舟載人飛船的火箭是同款),美國則使用過宇宙神5號和獵鷹運載火箭。雖然無法水平起飛,但這兩型空天飛機都能實現水平降落。
對于X-37B的一舉一動,美國始終高度保密。SpaceX原本會直播從發射到入軌全程,但美國太空部隊要求,在X-37B入軌之前,SpaceX要關閉獵鷹重型火箭的發射直播。
關于X-37B的各項性能、攜帶的載荷以及執行的任務,美國太空部隊始終諱莫如深。從現有的數據來看,美國空天飛機是無人駕駛的,其機身長度約為8.9米,翼展約為4.5米,最大起飛重量將近5噸。
按照計劃,美國太空部隊要在中國前一天發射空天飛機。但由于天氣原因以及獵鷹重型火箭的技術問題,X-37B的發射先后多次被推遲。但中美空天飛機的預定發射時間間隔如此接近,不免引發了一些猜想。
美國太空部隊太空作戰司令薩爾茨曼表示,中美兩國發射時間如此緊挨著可能不是巧合。中美都對彼此的空天飛機高度感興趣,兩架空天飛機是軌道上最受關注的兩個航天器。
十幾年來,美國太空部隊造了兩架X-37B,先后7次發射了空天飛機,前6次每次在軌時間長達數百天。這次任務是美國第二架空天飛機的第四次任務,其飛行時長預計更長,將有可能達到三年以上。
美國太空部隊透露,這次X-37B的任務將進入新的軌道條件,試驗未來的空間領域感知技術,擴大美國太空部隊對太空環境的了解,以及研究太空輻射對美國宇航局(NASA)提供的試驗材料的影響。
此次X-37B發射任首次使用了獵鷹重型火箭,這型火箭是目前全球運載能力最強的火箭,近地軌道有效載荷高達63.8噸,地球同步轉移軌道有效載荷可達26.7噸。
使用運力如此高的火箭來發射一架只有5噸重的X-37B,這意味著X-37B將可能被送入高軌道中運行。分析人士推測,這個軌道應該是一個高橢圓、高傾角的軌道,比之前任務的軌道高度要高得多。
分析人士指出,以獵鷹重型火箭的運載能力,有可能會把X-37B直接送入3.5萬公里高的地球同步軌道,甚至有可能飛到月球附近,美國太空部隊對月球附近的太空區域表現得越來越感興趣。
那么,中國的空天飛機能飛到這么高的軌道中嗎?
我國先后三次發射過可重復使用試驗航天器,也就是普遍認為的空天飛機。發射時所用的運載火箭為長二F,其T版本的近地軌道有效載荷為8.6噸,而中國空天飛機估計可能也有幾噸重,所以它到不了那么高的軌道。根據美國太空部隊的跟蹤數據,我國空天飛機目前運行在340公里高的近圓形軌道上。
不過,我國也有像長征五號這樣的重型運載火箭,可以把8.2噸重的嫦娥五號送上月球,所以如果用長征五號來發射,就能把空天飛機送入接近月球的高軌道中運行。
此外,我國在上次空天飛機試驗中,已經展示出高度的機動性,可以快速改變飛行軌道,使其難以跟蹤。當時,美國太空部隊的跟蹤數據表明,我國空天飛機附近曾有兩個伴飛器,隨后卻突然消失不見。而且我國空天飛機還能實現靈活變軌,可以大幅抬升軌道高度數百公里,然后又返回原來的軌道。
試想一下,有了這種強大的變軌能力,再配合機械臂,空天飛機就能進入其他人造衛星的運行軌道,對其進行在軌維修升級,或者把已經沒用的衛星拖出軌道,讓其返回大氣層燒毀。這些技術為我國和平利用太空奠定堅實基礎。
至于美國X-37B是不是監視中國空天飛機,目前來看是不現實的。一來兩者軌道相差較大,二來中國空天飛機具有高度機動性,難覓其蹤。
特別聲明:以上內容(如有圖片或視頻亦包括在內)為自媒體平臺“網易號”用戶上傳并發布,本平臺僅提供信息存儲服務。
Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.