我國航天又有重大突破，可重複使用航天器成功發射！到底有多強？

據我國權威媒體報道，我國於8月5日，在酒泉衛星發射中心，利用長征二號F運載火箭，成功發射了一型可重複使用的試驗航天器。加上這次發射，我國的長征二號F運載火箭已經執行了18次發射任務。

雖然媒體報道這個消息時，表述的文字量很少，但是背後的分量卻非常重，要不然也不會引得美國NASA的全程關注。在我國火箭發射後沒多久，美國NASA官網上就披露了相關報道，稱“中國向地球軌道發射神秘的可重複使用測試航天器”，並且根據長征二號F的巨大有效載荷能力，猜測火箭運送的載荷，很有可能是一架太空飛機，其大小可能與美國太空部隊的X-37B相當。

空天飛機

對於可重複使用的航天器，人們往往與經常聽到或者提到的“空天飛機”劃上等號。實際上並不是這樣。空天飛機指的是能夠自主從相應機場跑道水平起飛、通過爬升以後加速進入太空，最後可以像飛機一樣降落在跑道上的一種航天器。也就是空天飛機必須具備水平起飛和水平降落這樣的“雙水平”特徵以及單級入軌的能力。

像美國、英國、前蘇聯長時間研發的某些相應型號的航天器，比如NASP（X-30）、圖-2000等。只不過真正意義上的航天飛機研發難度實在是太大了，特別是動力系統是最大的制約因素。

所以國際上的航空航天大國，以及像SpaceX這樣的民營航天商業巨頭公司，後來都紛紛選擇知難行易，基本上暫時不再走空天飛機這種路線了，而是繼續在現有技術上充分挖掘潛力。

航天飛機

與“空天飛機”相對應的，還有一種航天器，那就是“航天飛機”。與空天飛機相比，航天飛機的飛行軌跡可以理解爲垂直上天、水平降落在跑道上，這就意味着它需要運載火箭來進行前期的發射，將其運送到地球的外大氣層。

由於有了運載火箭的加持，航天器並不需要特別大的運力支持，同時又減少了一次穿越地球大氣層對航天器材料耐冷和耐熱的嚴峻考驗，所以研發和製造的難度和成本，相對於空天飛機來說要少得多。目前，美國的X-37B、俄羅斯的“X-37B”、內華達山脈公司研製中的追夢者、以及我國近年來研發和測試的“神龍”本質上都屬於航天飛機。

航天飛機並沒有“死”

在2011年美國哥倫比亞航天飛機退役、2015年歐空局IXV航天飛機最後一次報道之後，人們以爲人類的航天飛機事業已經走到了盡頭，取而代之的將是純粹的“太空飛船”模式。雖然從近年來世界各國航空航天事業發展的過程可以看出，利用火箭攜帶太空飛船執行任務的頻次越來越高、發射的數量越來越多，也似乎印證了“太空飛船”模式已成主流。但是，從實際上看，“航天飛機”之路並沒有走進死衚衕，而是向着小而精的方向發展了。

比如美國的X-37B航天器幾經輾轉和修正升級，目前仍然還在活躍，只是“個頭”變得越來越精緻了，同時還在向着重複利用方向發展，畢竟每回收一次運載器或者軌道器，對下一次的發射和運行來說，無疑會大大降低成本。現在SpaceX公司掌門人馬斯克極力推崇的“航天飛機”技術，用的是“垂直起飛+垂直回收”的模式，即火箭垂直回收、航天器重複利用。

實際上，還有一種提高航天器重複利用的模式是“水平起飛+水平回收”，而且這種模式還能夠不拋棄載人飛船的服務艙，可以直接把它帶回來，從而進一步降低了太空運輸工具的發射成本，在未來航空航天領域必將有其一席之地。我國在2018年就披露研究“騰雲工程”的消息，在未來幾十年內或許就會付諸實踐。

我國“航天飛機”之路的進化

而在實現“水平起飛+水平回收”小型航天飛機終極“進化目標”之前，我們不斷在探索中間的實踐方案，那就是先採用“垂直起飛、水平回收”的模式。早在2007年底，我國“跨大氣層航天器”的演示樣機開始在網絡上流傳，這也是我國實踐中間過渡模式的第一次“亮相”，其主要目的就是爲今後我國開展可重複使用的航天飛機或者其他“跨大氣層航天器”進行技術方面的測試。

在美國X-37B飛行器完成首次飛行併成功降回之後不久，我國於2011年完成了“跨大氣層飛行試飛成功”的壯舉，當時從公開的畫面看，我國的飛行器與此前規劃的“神龍”航天飛機高度吻合。此次試飛任務，不但圓滿完成了高速自主進場陸飛試驗，突破了全電剎車控制等多項核心關鍵技術，在國際上創造了多項第一。

在完成首次試飛之後，又經過多年的完善和創新，我國於2020年9月，在甘肅酒泉衛星發射中心，成功發射了可重複使用航天器，在軌飛行2天之後，成功返回預定的着陸場。這標誌着我國首次在軌科研試驗任務順利完成，我國可重複使用航天器技術取得了重大突破，一舉超越了美國的發展步伐。

時隔才兩年，我國又一次成功發射可重複使用的航天器。根據公開的消息，此次發射的航天器與兩年前的有一個最主要的區別，那就是在軌運行兩天後，將釋放一個小型的有效載荷，按計劃開展在軌服務技術驗證，隨後返回地面。雖然這次實驗的有關細節我們還不知曉，但是肯定會在兩年前的基礎上，又有了新的質的飛躍。

未來可期！

可以暢想一下，在未來不遠的時候，我們擁有成熟的航天甚至空天飛行器，不但能爲後續發展一系列無人和載人航天器奠定堅實的基礎，而且還可以用於商業、民用和軍用，運力突出、機動能力強、能夠回收、綜合成本低都是它的優勢，我國未來的航空航天事業將會擁有更加雄厚的資本和底氣。

而且，在美國仍然在完善他們的X-37B、X-37C飛行器時，我國已經開始研發技術難度更大、效率更高的兩級入軌空天飛行器了，這將是名副其實的“空天飛機”。我國在高精尖航天器的研發和實踐上，必將彎道超車，成爲世界的頂流！