@我們的太空 消息，8月5日，我國(guó)在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心，長(zhǎng)征二號(hào)F運(yùn)載火箭執(zhí)行第18次發(fā)射任務(wù)，成功發(fā)射一型可重復(fù)使用的試驗(yàn)航天器，在軌運(yùn)行一段時(shí)間后，該航天器將返回國(guó)內(nèi)預(yù)定著陸場(chǎng)，其間，將按計(jì)劃開(kāi)展可重復(fù)使用和在軌服務(wù)技術(shù)驗(yàn)證，為和平利用太空提供技術(shù)支撐。

2020年9月4日，同樣在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心，長(zhǎng)征二號(hào)F運(yùn)載火箭執(zhí)行第14次發(fā)射任務(wù)，也曾成功發(fā)射一型可重復(fù)使用的試驗(yàn)航天器，該航天器在軌飛行2天后，于9月6日成功返回預(yù)定著陸場(chǎng)。

中美兩國(guó)的可重復(fù)使用運(yùn)載器研發(fā)是“比肩的”

2017年，中國(guó)航天科技集團(tuán)公司一院研發(fā)中心總體室主任陳洪波告訴《科技日?qǐng)?bào)》，該院正聯(lián)合國(guó)內(nèi)優(yōu)勢(shì)機(jī)構(gòu)共同合作研制可重復(fù)使用運(yùn)載器，并計(jì)劃于2020年左右首飛，之后還將連續(xù)進(jìn)行數(shù)次飛行，驗(yàn)證其快速再次發(fā)射和重復(fù)使用能力。他指出，美國(guó)國(guó)防高級(jí)研究計(jì)劃局（DARPA）主導(dǎo)的XS-1也計(jì)劃在2020年完成飛行試驗(yàn)，可以說(shuō)，中美兩國(guó)的可重復(fù)使用運(yùn)載器研發(fā)是“比肩的”。

根據(jù)DARPA網(wǎng)站，XS-1試驗(yàn)性太空飛機(jī)項(xiàng)目開(kāi)始于2013年，其采用垂直發(fā)射、水平著陸模式，被設(shè)計(jì)為每天可重復(fù)使用一次，并明確目標(biāo)是連續(xù)使用10天。2020年1月22日，由于波音公司退出，該項(xiàng)目流產(chǎn)。

但DARPA在2004年從美國(guó)國(guó)家航空航天局（NASA）手中接管軌道測(cè)試飛行器X-37，并于2006年著手開(kāi)發(fā)X-37B。X-37B項(xiàng)目的大部分活動(dòng)都是秘密進(jìn)行的，美國(guó)空軍的官方聲明是，該項(xiàng)目是“一個(gè)實(shí)驗(yàn)性測(cè)試計(jì)劃，旨在為美國(guó)空軍提供可靠、可重復(fù)使用的無(wú)人太空測(cè)試平臺(tái)”。

可重復(fù)使用20次以上

陳洪波表示，我國(guó)正在研制的重復(fù)使用運(yùn)載器兼具航天器和航空飛行器的特點(diǎn)，我國(guó)正基于目前的火箭發(fā)動(dòng)機(jī)，通過(guò)技術(shù)改進(jìn)讓其實(shí)現(xiàn)重復(fù)使用。該運(yùn)載器的起飛方式與傳統(tǒng)火箭一樣，都是垂直發(fā)射，但各子級(jí)是并聯(lián)組合在一起的。回收時(shí)，我國(guó)的可重復(fù)使用運(yùn)載器將在一二級(jí)完成各自任務(wù)后，分別返回著陸場(chǎng)，像飛機(jī)一樣水平降落在跑道上。

陳洪波透露，該運(yùn)載器的設(shè)計(jì)重復(fù)使用次數(shù)在20次以上，初期目標(biāo)是將單位有效載荷運(yùn)輸成本降至目前的五分之一，未來(lái)則有望降至十分之一，并且該運(yùn)載器還將引入航空領(lǐng)域的快速檢測(cè)理念和技術(shù)，力求具備一天一次飛行的能力。

從外觀來(lái)看，我國(guó)在研的重復(fù)使用運(yùn)載器與傳統(tǒng)火箭最顯著的區(qū)別，就是其一二級(jí)均帶有飛機(jī)一樣的“翅膀”。為了實(shí)現(xiàn)水平降落回收，一二級(jí)需要有航空器的機(jī)翼，為其在跑道水平著陸時(shí)提供足夠的升力。

陳洪波指出，可重復(fù)使用航天器的終極目標(biāo)，仍是能像飛機(jī)一樣水平起降、可單級(jí)入軌的“空天飛機(jī)”。其為了提高在大氣層內(nèi)的飛行效率，需要用渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)、沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)與火箭形成組合動(dòng)力，目前國(guó)內(nèi)已有相關(guān)研究，但該技術(shù)難度極大，預(yù)計(jì)還需要15年左右才能有所突破，具備工程應(yīng)用能力，而火箭動(dòng)力形式目前已經(jīng)比較成熟。

據(jù)介紹，我國(guó)預(yù)計(jì)在2030年前全部完成可重復(fù)使用運(yùn)載器的研發(fā)及相關(guān)飛行試驗(yàn)，屆時(shí)有望成為全世界首個(gè)實(shí)現(xiàn)完全重復(fù)使用運(yùn)載器研制的國(guó)家。我國(guó)可重復(fù)運(yùn)載器主要面向300至500公里高度的軌道，可滿足未來(lái)“快速、可靠、廉價(jià)”的航天運(yùn)輸需求，例如能承擔(dān)未來(lái)我國(guó)空間站的人員、物資運(yùn)輸任務(wù)，也能滿足軍民兩用的有效載荷發(fā)射需求，還能開(kāi)發(fā)太空旅游等民用產(chǎn)業(yè)。