隨著航空器技術(shù)的發(fā)展，空天飛機的概念逐漸走入人們視野。所謂空天飛機，廣義上來說是航空航天飛機的簡稱，既可以航空，在大氣中飛行；又能夠航天，在太空中飛行?？梢哉f空天飛機是航天飛機與普通飛機的融合體，由于它具有航天飛機與普通飛機無法比擬的技術(shù)特性，它或?qū)⑹俏磥響?zhàn)場上的重要角色之一。

(相關(guān)資料圖)

空天飛機想要出現(xiàn)在未來戰(zhàn)場并大顯身手，需要滿足的第一條件就是動力問題。從現(xiàn)有的設(shè)計思路看，想要飛向太空，它需要擁有一個傳統(tǒng)飛機發(fā)動機和火箭發(fā)動機混合配置的動力系統(tǒng)，包括傳統(tǒng)戰(zhàn)機的渦輪噴氣發(fā)動機，還需要具備沖壓發(fā)動機和火箭發(fā)動機。

不妨試想一下動力系統(tǒng)在空天飛機起飛和著陸時的場景——起飛時，渦輪噴氣發(fā)動機先工作，隨著速度和高度的增加，沖壓發(fā)動機介入，最后火箭發(fā)動機工作，像航天飛機一樣進入軌道。在返回大氣層時，發(fā)動機工作順序相反，在軍用機場著陸。

X-37B空天戰(zhàn)斗機資料圖（圖片來源：知乎）

空天飛機的探索之路由來已久，1996年，洛克希德·馬丁公司開始實施空天飛機研制計劃，研制出樣機“X-33”。并于2002年在沃魯普斯島成功進行了6萬磅探空火箭的飛行測試。波音公司也推出了著名的X-37B空天戰(zhàn)斗機，并于2020年發(fā)射升空。資料顯示，計劃到2025年，美軍將研制出一架真正意義上的空天飛機。

空天戰(zhàn)斗機的三種狀態(tài)圖（圖片來源：知乎）

空天飛機想在未來戰(zhàn)場執(zhí)行任務(wù)，還需要證明其自身的軍事價值。它既可以像大多數(shù)太空攔截武器一樣，在外太空待命，又具有更大的自主性和靈活性，自由返回大氣層；可以做靈活快速的衛(wèi)星空中發(fā)射平臺，快速獲得信息優(yōu)勢；還可以作為對空、對地作戰(zhàn)平臺，擊毀其它航天器；空天飛機還可以從大氣層攻擊地面目標，比普通飛機更加隱蔽。

2021年的珠海航展上，中國航天科工集團展示“騰云工程”模型（圖片來源：騰訊）

值得一提的是，由于航天的物理原理，空天飛機在軌飛行時是不需要消耗燃料的，并且因為太空的重力環(huán)境，做變軌飛行和姿態(tài)調(diào)整時也只需消耗很少的燃料。理論上說，在用副燃料箱性質(zhì)的助推火箭發(fā)動機發(fā)射升空后，如果生命維持系統(tǒng)不出現(xiàn)問題，它還可以用做較長時間的空中戰(zhàn)斗值班，這是體積小的衛(wèi)星、無法做機動動作的空間站、普通的高空飛機所望塵莫及的。

空天飛機在太空中伸出機械臂概念圖（圖片來源：網(wǎng)易）

不僅如此，依托空天飛機強大的變軌能力，它可以進入其他衛(wèi)星的軌道中，利用伸出的機械臂捕獲衛(wèi)星，然后扮演“維修工”的角色進行在軌維修，或者直接把他國衛(wèi)星或無法維修的衛(wèi)星推入大氣層燒毀。

可以預(yù)見，擁有自身鮮明特點，結(jié)合了航空和航天多項融合技術(shù)的空天飛機，將在未來的空天領(lǐng)域的競爭中大顯身手。

專家簡介：王騰，軍事裝備科普專家，陸軍裝甲兵學(xué)院碩士研究生學(xué)歷，先后在中央電視臺、人民日報從事一線軍事新聞工作，參加策劃并制作多個軍事科技專題。長期對國內(nèi)外高科技裝備、各兵種主戰(zhàn)裝備等方面進行科普研究，先后在《人民日報海外版》、《法制日報》、《科普中國》等平臺發(fā)表文章，獲“國家信息化領(lǐng)導(dǎo)小組”頒發(fā)的先進個人獎項。

出品：科普中國軍事科技前沿

作者：王騰（資深軍事科普作者）

科學(xué)審核：費伯禹（軍事專家）

策劃：金赫

監(jiān)制：光明網(wǎng)科普事業(yè)部