「航天器可重复使用技术」所产生的意义

过去的火箭航空器都是一次性使用，以两节火箭为例，第一节是推力节，第二节是酬载节。火箭发射之后，火箭推力节当推进器燃料用尽，就从火箭上脱离，箭体脱离后就失效或毁损了，第一节火箭还可能会造成太空垃圾(图一)。「可重复使用技术」就是在火箭发射后, 全部或者部分箭体可以返回地面，并安全着陆, 经过检修维护与燃料加注, 可再次执行发射任务的火箭。(图二)

图一、两节火箭示意图，图片源自：NASA

第一节推力节火箭回收技术，当属伊龙.马斯克的SpaceX猎鹰9号第一级助推器的回收最为知名吸睛，从经济的观点来看，猎鹰9号第一节火箭的发射价格占比60%，推进燃料价格很低，火箭箭体与发动机回收具有相当大的商业利益。大陆对第一级火箭回收也很重视，有民间公司试验成功了回收技术，据媒体报导，长征八号火箭也将是中国第一枚以完全可回收为目标的现役火箭。

图二、SpaceX猎鹰9号回收画面截图 图片源自:YouTube

有了前面的概念，我们可以把文章的焦点放在火箭的酬载节回收，过去我们所理解的酬载节，可以是卫星、登月小艇、空间站、导弹弹头等内容，所谓酬载火箭回收，在此就不得不谈空天飞机的概念，美国当然是此中翘楚，航天飞机独领风骚了20年，如果大家不健忘， 2011年7月21日，「亚特兰提斯号」完成最后一次飞行任务，之后美国航天飞机全部退役，原因是美国航天飞机在技术上虽然获得了重大的突破，但在经济运作上却未达标。总结历史经验与教训，美国尔后寄望在单级火箭入轨的重复使用运载器操作。

2010年4月22日阿特拉斯-5型运载火箭把酬载火箭整流罩包裹着X37B(图三)发射升空，开启了另外一个阶段的空天飞机的试验，美国空军把它视为航天飞机的升级版，过去的航天飞机和现在的X-37B存在，一直无法具体分辨军用和民用航天器的用途，其实从科技的历史发展知道，军事用途绝对是优势科技的第一考虑。据美国《空军杂志》网站报导，隶属美国太空军的一架 X-37B空天飞机，X-37B 于 2020 年 5 月 17 日从卡纳维拉尔角升空。截至今年 8 月 31 日，它如今仍在太空在轨停留 804 天刷新纪录，该飞行器遭外界质疑可能有军事目的，包括窥探他国的航天器或敏感军事目标。

图三、X37B 空天飞机 图片源自:维基百科

大陆这十年来，军事航天科技的突飞猛进与发展速度简直让人十分意外，这个月连续两篇报导，可能又让大家跌破眼镜；大陆新华社8月5日报导长征二F火箭发射一款「可重复使用试验航天器」；人民网北京8月26日据航天科技集团官网消息，由中国航天科技集团有限公司一院自主研制的升力式亚轨道运载器重复使用飞行试验获得圆满成功。这两则新闻标记的都是「可重复使用试验航天器」，可是发射方式显然不同，因为报导的文字甚少，所以许多观察者和媒体报导”猜”这次飞行“亚轨道”运载器应该就是指“空天飞机的母机”。

「母机带小机」，我们很自然会联想那个小机跟8月5日所发射的空天飞机是类似的机型？当然也有网民自行设计许多图片去理解8月26日的火箭发射，报载内容其中写着”在酒泉卫星发射中心再次点火垂直起飞”，所以以下这张图片(图四、图五)可能比较切和实际，母机采用升力体构型设计，采取火箭方式发射。

图四、亚轨道重复使用演示验证项目运载器 图片源自 香港01

图五、亚轨道运载器 图片源自 中国军网

如同美国X37B，这样的空天飞机实验成功，当然会有许多应用的想象空间。美国国防官员表示，中国测试了高超音速滑行载具结合部分轨道轰炸系统的全新组合，这是否就是前述的亚轨道运载器和空天飞机的发想或应用呢？我们不得而知，但对美国人而言，这不同于一般的洲际弹道飞弹，中国人已经有能力或技术可以把空天飞机或是战略导弹持续不断的留在轨道上绕行了，直到使用者决定启动它的时候。

对于传统的导弹防御，这个概念或是实际运作产生了一个不可预测的能力。美国战略指挥部理查德德上将（Charles Richard）表示，中国已经成功地测试了这种能力，这是「世界上从未见过的」。或许，我们会说，美国是不是有些过于夸大？他们不是已经有了X37B空天飞机吗？而且此时此刻还在太空中停留，大陆只不过”恰好”赶上、超越一些而已，可是美国人已经坐不住了。