李文正

從美國國家層面來看，這是美國發(fā)展軍事航天能力的一部分。2010年美國出臺新的《國家空間政策》，一方面繼續(xù)堅持“以實力求安全”，另一方面重視“以合作求安全”，目的還是要確保其奪取空間優(yōu)勢、確?？臻g行動自由、鞏固空間領導地位。美國在發(fā)展和鞏固穩(wěn)定進入空間、利用空間能力的同時，加緊了空間控制能力的發(fā)展。

波音公司為美國軍方研制的無人駕駛X-37B軌道試驗飛行器（OTV-1），于2010年4月22日用“宇宙神-5”火箭從佛羅里達州卡納維拉爾角空軍基地發(fā)射，在軌運行7個多月后，于當年12月3日在美國加利福尼亞州范登堡空軍基地自主著陸。2011年3月5日，第二架X-37B（OTV-2）從佛羅里達州卡納維拉爾角發(fā)射升空，并送入預定軌道，今年5月16日，執(zhí)行秘密試驗任務的第二架X－37B在經過15個月的在軌飛行后已于當天著陸。X-37B的初試成功，無疑是美國在發(fā)展航天技術特別是軍用航天技術上一個巨大進步，備受世人和媒體的關注，也促使各航天技術大國尋找自己的對策。

X-37B的軍事應用前景

美國空軍從發(fā)射開始就對X-37B的實施內容保密，拒絕透露演示試驗任務的任何細節(jié)。面對公眾的好奇和質疑，始終用一句簡單的回答搪塞：“這次飛行將著重驗證用于發(fā)展長期飛行、可重復使用的太空運載工具所必需的技術，即自動返回和著陸技術?！彪m然秘而不宣，但實際上更著眼于軍事航天的用途，此項目由美國空軍快速反應能力辦公室（ Rapid Capabilities Office，RCO）負責，其目的是加強國防部特種作戰(zhàn)支援和武器系統(tǒng)的研制與部署，成為在地球軌道上的全球打擊平臺，增強全球快速打擊能力。

從美國國家層面來看，這是美國發(fā)展軍事航天能力的一部分。2010年美國出臺新的《國家空間政策》，一方面繼續(xù)堅持“以實力求安全”，另一方面重視“以合作求安全”，目的還是要確保其奪取空間優(yōu)勢、確?？臻g行動自由、鞏固空間領導地位。美國在發(fā)展和鞏固穩(wěn)定進入空間、利用空間能力的同時，加緊了空間控制能力的發(fā)展。美國在具備動能反衛(wèi)、高能激光反衛(wèi)能力和空間機器人捕獲衛(wèi)星等技術后，積極加強空間態(tài)勢感知能力，謀求空間環(huán)境的單項透明，并大力開展空間作戰(zhàn)飛行器技術的演示驗證，進一步完善空間對抗能力。

X-37B重約5噸，尺寸只有現役航天飛機的1／4，可稱得上是一種迷你型航天飛機。為了長期在軌飛行，X-37B使用小型太陽能電池帆板供電，可容納227千克的實驗設備，在軌運行期間實施了5次變軌機動飛行，進行了有關測試。完成任務后，X-37B點燃火箭發(fā)動機脫離軌道，以滑翔方式在范登堡空軍基地自主著陸。這次飛行測試的其它新技術有：在高動壓高溫環(huán)境下機體迎風面上使用的可重復用絕熱氈，耐高溫的新型陶瓷前緣防熱瓦，新的碳一碳化硅防熱材料，適于快速更換設備的模塊化機體，用于全程確定狀態(tài)速度的GPS／INS系統(tǒng)，高性能共形有源X波段通信天線，自主在軌非合作交會技術等。這些新技術對于美國空軍繼續(xù)推進空間機動飛行器的試驗具有深遠的影響，并將積極促進有翼可重復使用運載器的發(fā)展。

從X-37B飛行器試驗的內容看，可打造成一種通用天基平臺，可根據需要快速把不同的載荷送入地球軌道，在軌實施偵察、控制和摧毀別國航天器等軍事行動。X-37B與美國軍用航天飛機（MSP）和“獵鷹”（FALCON）計劃相關聯，它既支持空間作戰(zhàn)飛行器在軌控制、再入飛行和著陸等相關關鍵技術的演示驗證，也是“獵鷹”計劃中的第一個預研型號，具有廣泛的軍事應用前景。

X-37B飛行器首次飛行演示驗證取得成功，表明以兩級入軌取代單級入軌的可重復使用運載航天器技術發(fā)展是現實可行的，標志著可重復運載技術取得了突破性進展，但距離真正部署空間作戰(zhàn)飛行器尚有一定的距離。預計隨著X-37B飛行器研發(fā)的深入開展，不僅將測試搭載機械臂的衛(wèi)星回收能力，還將進行武器系統(tǒng)有效載荷的相關實驗，探索空天飛機的作戰(zhàn)概念。X-37B飛行器最終將發(fā)展成為遂行快速進入、空間攻擊、全球打擊等多種任務的空間作戰(zhàn)平臺，以滿足美國未來空間對抗的軍事需求。

循序漸進，發(fā)展我國戰(zhàn)略性空天飛行器

隨著我國國民經濟的快速發(fā)展和國力的增長，我國在國際事務中的地位越來越重要，與之相應的必須有強大的國防力量。而隨著空間科學技術的發(fā)展和近期世界局部戰(zhàn)爭所顯現的，“空間優(yōu)勢”是未來軍事的制高點，上面說到，美國就是要確保其奪取空間優(yōu)勢、確保空間行動自由、鞏固空間領導地位。為了國家安全的需要，我國也必須發(fā)展自己的空間力量。但從我國的國策出發(fā)，考慮到與美國相比從技術和經濟實力上有很大的差距，不宜與別人作全面的“抗衡”，選擇在全面跟進（衛(wèi)星、飛船等）的同時發(fā)展“非對稱”項目是合適的。X-37B飛行器演示驗證成功說明，其可快速進入空間，可在軌駐留，并可再入大氣機動飛行、水平著陸和重復使用，可發(fā)展成能執(zhí)行多種任務的空間作戰(zhàn)平臺，從發(fā)展戰(zhàn)略上看這不妨是我們的一種選擇。

從發(fā)展技術途徑說，為減小技術風險，我國發(fā)展這樣技術難度和風險很大的戰(zhàn)略項目應該循序漸進，分階段逐步實施樣機驗證新技術，穩(wěn)扎穩(wěn)打，一步一個腳印，也可叫做“樣機戰(zhàn)略”，否則急于求成，則欲速不達。實際上美國在X-37B飛行試驗成功之前也走了很長的一段路，最早從波音公司提出的SMV（空間機動飛行器）項目開始，后來到馬歇爾空間飛行中心提出X-37計劃，在NASA和空軍的聯合組織下，1998年就用CH-60直升機在2745米高空對X-40A進行了投放試驗，后又用CH-47D直升機在4575米高空對X-40A進行了多次投放試驗，2006年又用亞軌道飛行器對X-37A進行了空投試驗，驗證了低速進場著陸，飛行動力學，擴大了飛行包線。X-37B的前期研究是通過飛行試驗，逐步將開發(fā)成熟的技術應用于型號研制上，采取了“先期概念技術演示驗證（ACTD）”方法，值得我們借鑒。

我國發(fā)展類同X-37B這樣的空天飛行器，首先面對的是體制問題，應由哪個部門來承擔研制任務？從行業(yè)來說航天工業(yè)和航空工業(yè)建制上是各自獨立的，且目前航天工業(yè)仍然還是兩個獨立的部門，都沒有隸屬關系。對于衛(wèi)星、飛船等航天飛行器的發(fā)射和在軌運行、控制等是航天工業(yè)的職責，近些年來取得了輝煌的成就，但對X-37B空天飛行器再入大氣后能機動飛行也是新課題，它有別于衛(wèi)星和飛船的“簡單回收”（相對機動飛行而言）。從航空工業(yè)來說，飛行器在大氣中機動飛行、水平著陸、重復使用等應是行業(yè)的優(yōu)勢，所以我國研發(fā)空天飛行器應該是航空和航天技術結合。作為航空工業(yè)，應積極主動拓展航空技術的研究，不僅在常規(guī)概念飛機（高度20千米以下）研發(fā)上達到國際先進水平，而且在鄰近空間和空天飛行器研發(fā)上為國家做出更大貢獻。

（作者單位：中航工業(yè)成都飛機設計研究所）