中國航天當局表示,一架可重復使用的無人太空飛行器在軌道運行 276 天後於周一早上返回地球——比不到三年前的首飛時間長 100 多倍。
中國最大的太空防禦承包商中國航天科技集團公司稱贊此次機密任務“圓滿成功”,稱這標誌著中國對該技術研究的“重大突破”。
該公司表示,可重復使用的航天器“將為和平利用太空提供更方便、更具成本效益的方式”。
人們對這艘飛船知之甚少——它在 2020 年 9 月的首次任務中在軌飛行了兩天——中國航天當局也沒有發布任何圖片或技術數據。
一些專家懷疑,中國飛船可能配備先進的成像和傳感設備,以收集有關潛在目標的情報或監視感興趣的敏感區域。
另一個潛在用途是將小型衛星或其他有效載荷部署到軌道中。這可能包括通信衛星、導航系統或可用於軍事或政府目的的其他類型的傳感器。
根據發射可重復使用航天器的長征二號F火箭的有效載荷能力,專家表示,它的尺寸和設計可能與美國空軍的波音X-37B相似。
自 2010 年推出以來,這架美國飛船去年在第五次飛行中度過了創紀錄的 908 天。X-37B 長約 9 米(29.5 英尺),高 3 米,質量約為 5,000 千克(11,000 lbs) 並設計用於安裝在標準火箭的有效載荷整流罩內。
美國航天器具有獨特的形狀,具有扁平的楔形機身和約 4.6 米的翼展,末端是傾斜的翼尖,使其外觀略帶回旋鏢狀。機翼呈約 45 度角,並向後掠向航天器的尾部。
這種緊湊和流線型的設計使 X-37B 能夠在太空中高效運行,同時還能適應現有運載火箭的限制。
自 2011 年以來,中國和美國一直在競相開發更小的無人駕駛可重復使用的航天器,當時航天飛機計劃因成本高和安全問題等一系列原因而中止。
無人駕駛航天器的設計和操作成本更低、效率更高,不需要生命維持系統或其他設施。它們的大小也意味著它們可以用更小的火箭發射,這些火箭通常比更大的運載火箭便宜,比如那些用於航天飛機的運載火箭。
可重復使用的航天器可以多次使用,從而以更低的成本實現更高效的太空旅行。這與當今使用的大多數航天器不同,後者通常設計為一次性使用,並在完成任務後被丟棄。
推動這項技術的發展可能會對美國和中國之間的權力鬥爭產生重大影響。該航天器可能在軍事偵察、衛星部署和天基武器系統等領域提供戰略優勢。
可重復使用航天器的開發面臨許多挑戰,包括需要先進的隔熱罩在重返大氣層期間對其進行保護,以及堅固可靠的著陸系統和可靠高效的推進系統。
在軌時間延長可能會增加更多的復雜性,例如維持航天器的電源,這需要先進的太陽能電池板或其他能夠在太空中可靠運行的發電系統。
當航天器在陽光和陰影之間移動時,航天器的熱環境必須能夠承受極端的溫度波動。長期暴露在輻射下也會損壞敏感的車載電子元件。
將航天器長時間保持在近地軌道還需要對其軌跡和方向進行精確控制。這些可能會受到大氣阻力、來自其他天體的引力和其他因素(包括太陽風)的影響。
工程師必須仔細設計航天器的推進系統,以確保它能夠根據其任務對其軌跡進行微調,以維持穩定的軌道或接近目標。