美國(guó)又搞黑科技，新航天飛機(jī)可每天發(fā)射多枚衛(wèi)星

近日，波音公司在其官方網(wǎng)站上公布了其XS-1型航天飛機(jī)的概念設(shè)計(jì)，并將其命名為“幻影特快”。這是一種由DARPA提供資金支持的項(xiàng)目，在完成概念設(shè)計(jì)之后，很快就將進(jìn)行實(shí)機(jī)制造和測(cè)試工作。XS-1型航天飛機(jī)一旦成熟且投入使用，將對(duì)太空軍事技術(shù)產(chǎn)生極大的影響。

對(duì)于大國(guó)來(lái)說(shuō)，有著各種軍事衛(wèi)星的地球軌道上再也不是事外之地。這些衛(wèi)星是軍隊(duì)作戰(zhàn)的眼睛、耳朵和神經(jīng)，雙方的交鋒很有可能從這里開(kāi)始。保住自己的衛(wèi)星，就相當(dāng)于保住了上帝視角。但是，誰(shuí)也沒(méi)有辦法百分之百杜絕己方的衛(wèi)星被打掉。

正是基于這一原因，美國(guó)DARPA于2013年11月啟動(dòng)了XS-1航天飛機(jī)項(xiàng)目，到現(xiàn)在已經(jīng)過(guò)去4年。XS-1航天飛機(jī)能以很快的速度將小型軍事衛(wèi)星送上天，每24小時(shí)能就能執(zhí)行一次任務(wù)，具備單次將多枚衛(wèi)星送上天的能力。

DARPA的項(xiàng)目負(fù)責(zé)人認(rèn)為，XS-1航天飛機(jī)在技術(shù)上更加可行，它采用了很輕、且低成本的合成材料機(jī)身與燃料箱結(jié)構(gòu)，具備雙重隔熱防護(hù)，可在極短時(shí)間內(nèi)重新使用能力。目前總共有三個(gè)團(tuán)隊(duì)競(jìng)爭(zhēng)這個(gè)項(xiàng)目，分別來(lái)自波音公司、諾斯羅普-格魯曼和馬森太空系統(tǒng)公司。

這三個(gè)團(tuán)隊(duì)均從DARPA獲得了資金，以便于進(jìn)行項(xiàng)目1B階段的概念設(shè)計(jì)工作。按照DARPA的要求，XS-1航天飛機(jī)能在10天之內(nèi)進(jìn)行10次飛行，且每次飛行的成本不超過(guò)500萬(wàn)美元。在DARPA的項(xiàng)目介紹中，XS-1航天飛機(jī)號(hào)稱在幾個(gè)星期之內(nèi)就能將美國(guó)國(guó)防部的所有衛(wèi)星重新?lián)Q一遍。

除此之外，XS-1航天飛機(jī)的具體要求還包括：能以10馬赫(12250千米/小時(shí))和更高的速度實(shí)施高超音速飛行;可將3000～5000磅(1400千克～2300千克)的載荷送入低地球軌道;采用無(wú)人航行模式;第一級(jí)火箭發(fā)動(dòng)機(jī)可重復(fù)使用。

波音公司提出的“幻影特快”方案給出了更多的細(xì)節(jié)，包括具體的一些參數(shù)。這種新航天飛機(jī)全長(zhǎng)30.5米，高7.3米，直徑為4.1米，翼展19米。動(dòng)力是一臺(tái)Aerojet Rocketdyne AR-22發(fā)動(dòng)機(jī)，采用液態(tài)氫作為燃料。該航天飛機(jī)可每天重復(fù)使用一次，完成任務(wù)之后會(huì)返回跑道，準(zhǔn)備執(zhí)行下一次任務(wù)。

DARPA的項(xiàng)目負(fù)責(zé)人認(rèn)為，美軍未來(lái)極有可能將大型衛(wèi)星的能力分解到體積更小的衛(wèi)星之上，構(gòu)成小型衛(wèi)星星座，從而可極大減小單枚衛(wèi)星被打下來(lái)的損失，提高整個(gè)衛(wèi)星支持網(wǎng)絡(luò)的生存能力。

近年來(lái)，隨著中國(guó)航母項(xiàng)目的推進(jìn)，航母的攻擊和防御成為熱烈討論的話題，這種攻防戰(zhàn)的范疇要遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于用導(dǎo)彈命中航母本身。在前期，偵察、監(jiān)視、跟蹤和鎖定航母需要得到衛(wèi)星和無(wú)人機(jī)的大力支持，而這些衛(wèi)星將成為作戰(zhàn)雙方攻擊的焦點(diǎn)。

由于可重復(fù)使用和工作周期極短，XS-1型航天飛機(jī)將在航母的攻防作戰(zhàn)中起到很好的補(bǔ)星作用，從而使美國(guó)獲得非對(duì)稱優(yōu)勢(shì)。DARPA項(xiàng)目負(fù)責(zé)人指出：“除了可以用作軍事用途，XS-1航天飛機(jī)也擁有廣闊的民用前景。如果研制成功，XS-1航天飛機(jī)每年能拿到幾百個(gè)發(fā)射訂單。”

美國(guó)早在20世紀(jì)60年代就已經(jīng)展開(kāi)低成本衛(wèi)星發(fā)射技術(shù)，但都一次又一次地遭遇失敗。20世紀(jì)80年代的X-30和20世紀(jì)90年代的X-33，均以失敗告終。DARPA最近進(jìn)行的低成本衛(wèi)星發(fā)射技術(shù)嘗試是在21世紀(jì)初，即RASCAL項(xiàng)目，可將載荷為140千克的衛(wèi)星送入軌道，單次發(fā)射成本低于75萬(wàn)美元。

因此，盡管前景很誘人，研制難度也非常之大。按照DARPA的要求，XS-1航天飛機(jī)要在2020年時(shí)具備執(zhí)行首次任務(wù)的能力。但現(xiàn)在，僅僅波音公司拿出方案，時(shí)間節(jié)點(diǎn)安排顯得過(guò)緊。新的XS-1航天飛機(jī)會(huì)不會(huì)像過(guò)去一樣以失敗告終呢?讓我們拭目以待吧!