点击右上角微信好友

朋友圈

请使用浏览器分享功能进行分享

正在阅读:【科普中国军事科技】航天飞机为何退出历史舞台?轨道飞行器将如何发展?
首页> 光明科普云> 科普中国> 军事科技 > 正文

【科普中国军事科技】航天飞机为何退出历史舞台?轨道飞行器将如何发展?

来源:光明网-科普中国2023-04-24 16:39

  航天器有许多类型,国内耳熟能详的航天器包括“天宫”空间站、“北斗”卫星和“嫦娥”系列月球探测器等。今天,我要向大家介绍另外一种航天器,轨道飞行器。

【科普中国军事科技】航天飞机为何退出历史舞台?轨道飞行器将如何发展?

  现有的轨道飞行器依靠运载火箭,垂直发射进入空间轨道,集成卫星和飞机的技术特点,能像卫星那样在太空实现轨道飞行,还可以像飞机那样再入大气层滑翔着陆,且具有重复使用能力,是可以多次往返于地球和太空的航天器。轨道飞行器最经典的应用案例莫过于由美国NASA研制的航天飞机。航天飞机由轨道飞行器、外挂燃料贮箱和固体助推器三大部分组成。轨道飞行器是航天飞机的主体,航天员在轨道飞行器前段内进行工作或休息,有效载荷则存放于轨道飞行器中段,轨道飞行器后段由垂直尾翼、三台主发动机和两台轨道机动发动机组成,负责提供动力。外挂燃料贮箱与轨道飞行器相连,负责为轨道飞行器补充燃料。固体助推器则是为了在航天飞机起飞时,提供相应的推力。

  航天飞机的用途广泛,除了可以运送航天员和有效载荷,还支持在太空中进行大量的科学实验和空间研究工作,也可以把人造卫星从地面带到太空中释放,或维修太空中失效的无人航天器。尽管航天飞机的功能如此强大,但其轨道飞行器的维修难度太大,导致复用的价格过高,平均每次发射成本为15亿美元,且航天飞机维修后的发射风险仍然居高不下,迄今为止,已经有两架航天飞机在任务中爆炸,导致14名宇航员丧生,航天飞机最终于2011年退出历史舞台。

  虽然,航天飞机已经退役,但其相应技术得以保留,并为后续轨道飞行器的研发打下基础。

【科普中国军事科技】航天飞机为何退出历史舞台?轨道飞行器将如何发展?【科普中国军事科技】航天飞机为何退出历史舞台?轨道飞行器将如何发展?

  目前,美国最新一代轨道飞行器,代号X-37B,由波音公司生产,其外型与航天飞机有异曲同工之妙,但整体尺寸只有航天飞机的四分之一,曾搭载宇宙神5和猎鹰9火箭进行发射,飞行器入轨后利用自身配备的轨道机动系统实现机动变轨。X-37B共执行过6次在轨飞行任务,其中最后1次任务于2020年5月17日开始,至2022年11月12日结束,在轨时长多达908天,但美国并未对外公布此次X-37B在轨飞行的任务清单。这不禁引发了专家们对X-37B的联想,X-37B在过去两年多的时间里执行了哪些任务?X-37B究竟具有哪些功能?

  根据现有信息,为NASA执行最后一次发射任务的“亚特兰蒂斯”号航天飞机长约37米、翼展约24米,运载能力为69吨。与“亚特兰蒂斯号”相比,X-37B的尺寸较小,长约8.8米、翼展约4.6米,运载能力在2吨左右。因此,X-37B在运输方面并没有多少潜力可以挖掘,人们更多关注其在军事方面的应用。由于X-37B是美国的绝密装备,目前也只能根据现有信息对其军事用途进行推测。首先,X-37B具有极长时间的在轨飞行能力,既可以充当通讯的中继,也可以作为对地面监视的高空平台,而且X-37B的变轨能力,将使得反卫星导弹无法命中。相反,X-37B在装备激光武器或者其它武器后,可以利用自身的变轨能力攻击其它卫星;其次,X-37B的最高飞行速度能达到音速的25倍以上,难以被侦测和拦截,环绕地球1圈仅需1个小时,若研发与之匹配的天基武器,美军可在短时间内完成对目标的打击,从下达命令到发射和摧毁目标,只需要不到半个小时,而且打击范围是全球;最后,X-37B有能力携带核弹并对目标进行打击,但其实际意义还有待商榷。总而言之,我们对X-37B的功能只停留在猜测阶段,但其相关性能确实引发了业界专家对其军事用途猜想的共鸣。同时,X-37B的出现将有可能掀起一场更高层级的军备竞赛,太空武器时代也将在届时拉开序幕。

  科普主讲人:戴佳桥(北京航天长征科技信息研究所)

  科学审核:东海(航天科技工作者)

  监制:战钊

  导演:金赫

  荣誉出品:北京宇航学会 北京航天长征科技信息研究所

  出品:中国科协科普部 光明网传媒有限公司

[ 责编:肖春芳 ]
阅读剩余全文(

相关阅读

您此时的心情

光明云投
新闻表情排行 /
  • 开心
     
    0
  • 难过
     
    0
  • 点赞
     
    0
  • 飘过
     
    0

视觉焦点

  • 孔龙村遗址考古发掘阶段性成果展开幕

  • 探访米兰-科尔蒂纳冬奥会主媒体中心

独家策划

推荐阅读
“相对拥有百年历史的《科学》,《工程》才走过第一个十年。未来十年,我们要争取与世界顶级刊群比肩。”周济表示,这条路需要时间,以及学术评价观念、出版生态与国际化运营能力的协同推进。
2026-01-29 02:45
工业和信息化部28日公布,2025年,我国通信业实现平稳增长,产业结构持续优化,用户规模实现量质双升,5G、千兆等新型信息基础设施建设加快部署。
2026-01-29 02:55
中国科学院物理研究所近日发布《2025年度REBCO高温超导带材战略研究报告》(以下简称“报告”),这是国际上首份针对高温超导带材发展的系统性战略报告。
2026-01-29 02:55
2025年,山东省实现地区生产总值10.3万亿元,比上年增长5.5%。亮眼的成绩单,离不开创新动能持续发力。齐鲁大地上,科技创新和产业创新融合发展成果正在厚积薄发,新质生产力加速崛起,转型动能持续增强,高水平创新型省份建设的目标正在逐步实现,向着“十五五”征程稳步进发。
2026-01-29 02:45
近期,多家外国科技公司宣布计划将人工智能及数据中心送往太空,引发了科技界的热烈讨论。这一看似在科幻电影中才会发生的场景,已逐步从设想转变为现实。
2026-01-29 02:55
手机厂商将投入更多精力,通过形态变革、差异化外观设计、联名合作等,更好地满足用户的情绪价值需求,激发消费者购买欲望。
2026-01-29 09:02
截至2025年底,全国累计发电装机容量38.9亿千瓦,同比增长16.1%。2025年,风电光伏累计装机历史性超过火电,截至12月底已超出约3亿千瓦。
2026-01-29 09:01
1月27日上午,中国科学院大学星际航行学院揭牌仪式在中国科学院与“两弹一星”纪念馆举行,标志着该学院正式成立。从“东方红一号”划破天际到“祝融号”漫步火星,中国人的航天梦从未停止。
2026-01-28 02:45
2025年,我国区域科技创新布局更加优化,三大国际科技创新中心建设进入新阶段,区域科技创新中心建设取得新成效。
2026-01-28 02:45
打破产业间的壁垒,鼓励跨领域、跨行业的融合探索,推动资源要素的自由流动与高效配置,不仅能盘活存量资源、激发增量活力,更能催生具有引领性的新产业、新模式、新动能。
2026-01-28 02:45
合肥是儿童文学作家许诺晨的家乡。合肥科学岛,是她所拥有的一座得天独厚的科学和科幻题材的“硬核基地”,由她来写量子少年这个题材,可谓“近水楼台”。《量子女孩》(中国少年儿童新闻出版总社2025年12月出版)是她献给“量子新城”合肥的一部“家乡书”。
2026-01-28 02:55
北京火箭大街展示与运控中心作为商业航天测运控中心、商业航天公共服务平台的空间载体,将为企业提供卫星运控服务和交流推介平台。
2026-01-28 09:15
水稻耐不耐旱,和叶子的厚实程度相关,这是由什么因素决定的?日前,中国农业科学院作物科学研究所水稻分子设计技术与应用创新团队发现,水稻基因组中的三个耐旱基因可以“团队作战”,
2026-01-27 02:50
年轻人享受便利的同时,关注新的变化:智能穿戴设备是否正在塑造一个充满数据和规定的生活方式?“贴身伙伴”的出现改变了生活,人们同自己身体、同生活本身的关系,是不是也在变?
2026-01-27 03:15
商业航天是培育新质生产力、建设航天强国的重要力量。面对全球商业航天竞争日趋激烈的态势,中国商业航天亟须推动产业从“政策驱动”转向“市场驱动”。
2026-01-27 09:18
云南大学研究团队日前在国际学术期刊《自然》发表了关于早期脊椎动物视觉系统演化的研究成果,首次揭示了早期脊椎动物具有4只相机型眼,
2026-01-27 02:50
黄宣谕在《当代中国史研究》2025年第6期撰文指出,1949—1958年,基于工作重心转移与科普力量分布状况,党和政府重点在大中城市开展科普工作。
2026-01-28 02:55
印度东部西孟加拉邦近期出现尼帕病毒感染病例,目前已报告5例确诊病例,其中一名患者病情危重。泰国、尼泊尔等国已在机场和边境口岸加强防疫检测。尼帕病毒是一种新出现病毒吗?它有哪些特点?为何印度暴发的尼帕病毒疫情引起多国高度关注?
2026-01-27 03:15
科学家精神在我国科技发展事业中萌芽、生成、丰富、完善,成为兼具历史传承性、文化包容性与民族独特性的精神标识,不仅教育引导各类人才矢志爱国奋斗、锐意开拓创新,更是拔尖创新人才成长的精神旗帜与动力源泉。
2026-01-27 03:15
1月26日,将迎来腊八。一些细心的公众发现,相较于前些年,今年腊八来得有些晚。
2026-01-26 09:59
加载更多