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

  • 酷暑催热“清凉经济”

  • 多措并举 应对高温

独家策划

推荐阅读
从27岁到60岁,33载深蓝搏击,马远良实现了中国航空声呐从无到有、从追赶到并跑乃至局部领先的壮举。
2025-07-14 08:49
何熙昱锦也表示,脑机接口技术涉及芯片、传感器、算法、应用等多个环节,需要上下游企业形成更紧密的合作关系。
2025-07-14 08:45
在论坛签约仪式上,中国、哈萨克斯坦、巴基斯坦、埃及等国家共签署12个数字经济合作项目,涉及跨境电商、智慧城市等领域。
2025-07-14 08:45
天然铀是重要的战略资源和能源矿产,铀资源勘查采冶位于核燃料循环体系的前端,是核工业发展的重要物质基础。
2025-07-14 08:42
这条从技术突破、场景深耕到生态协同的融合路径,正强劲驱动中国人工智能产业迈向高质量跃升。
2025-07-14 08:41
据国家统计局最新发布的数据,2025年全国夏粮总产量达到14973.8万吨,单位面积产量与去年基本持平,总体实现了夏粮生产的平稳运行。这一成绩的取得,
2025-07-14 04:15
从蓝莓大棚里的生长曲线,到肉牛项圈里的健康密码,广西的特色农业正被人工智能重新定义。
2025-07-14 04:25
7月13日,随着和田—民丰—且末—若羌750千伏输变电工程最后一相导线跨越和若铁路、国道315,稳稳抵达188号铁塔,历经15年建设的新疆环塔里木盆地750千伏输变电工程(以下简称“环塔工程”)全线贯通,进入投运倒计时。
2025-07-14 04:25
防晒,究竟该如何掌握分寸,才能在抵御伤害与拥抱健康之间找到平衡点?
2025-07-11 09:58
生命只有一次,心脏健康不容忽视。唯有提高对心梗症状的警觉性,掌握正确的急救方法,才能为生命筑起一道坚实的“心”防线。
2025-07-11 09:58
晒后背是一种传统的养生方法,符合中医“冬病夏治”的理论,其核心在于借助盛夏充沛的自然阳气,通过阳光照射背部,来提升人体自身阳气。
2025-07-11 09:58
截至7月10日,我国“北气南下”能源大通道累计输气量突破1000亿立方米,安全平稳运行超2000天,标志着这条纵贯南北的能源大动脉在保障国家能源安全、推动绿色转型方面取得重大进展。
2025-07-11 04:55
从自然资源部新一轮找矿突破战略行动办公室了解到,今年上半年,全国新发现矿产地38处,同比增长31%;新发现矿产地中,大中型矿产地25处。
2025-07-11 04:10
时下,智能手机已成为人们获取信息、社交娱乐的重要工具。多学科专家指出,当我们刷手机出现注意力极度涣散、缺乏独立思考能力、情绪化反应严重、深度学习能力下降、空虚感增加等症状时,就表明我们的大脑正在被“腐蚀”。所谓的“脑腐”,即因长期暴露于碎片化信息而引发的认知衰退与脑功能损伤。
2025-07-11 04:10
由于肉眼很难发现水污染的情况,洪水之后饮水需要特别注意,避免直接饮用自来水、山泉水、河水、湖水等。肖丹提醒,如果不适症状较为严重,出现持续高热、剧烈呕吐、严重腹泻、脱水、意识障碍等,或皮肤干燥、眼窝凹陷、少尿等情况,应及时就医。
2025-07-10 09:34
国家自然科学基金委员会近日发布消息,自然科学基金委制定重大非共识项目试点实施方案,将在2025年启动资助试点。自然科学基金委作为我国资助基础研究的主渠道,制定了一系列创新举措。
2025-07-10 09:33
嫦娥六号月球样品的相关研究成果,引起了国际学术界的高度关注。这1935.3克宝贵的月壤,使得月球样品研究进入“嫦娥时代”,开启了人类认识月球的新纪元,也为中国月球研究走向世界前列奠定了基础。 一年来,中国科学家们已经利用嫦娥六号月球样品取得许多科学突破。
2025-07-10 09:32
2024年嫦娥六号任务首次从南极-艾特肯盆地内部采回月球样品,为揭示该区域物质成因提供了直接证据。综合元素和矿物组成分析,南极-艾特肯盆地镁环物质主要为斜长石(63%~67%)和低钙辉石(25%~27%)组成的亚铁苏长岩。
2025-07-10 09:32
7月9日,在北京航天城,神舟十九号航天员蔡旭哲(中)、宋令东(右)、王浩泽在记者见面会上敬礼致意。 在神舟十九号乘组中,航天员王浩泽也是一位90后,更成为首位进驻空间站的女航天飞行工程师。
2025-07-10 09:30
随着科技创新与产业创新深度融合,人工智能技术助力建材行业向更智能、更绿色、更高端方向变革。“通过数字化转型,建材企业可基本实现研发设计数字化、生产运营一体化、客户服务敏捷化,提升决策效率、协同能力和服务水平,快速提升生产力和核心竞争力。
2025-07-09 09:40
加载更多