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白玉京:美国小型航天飞机之死
【文/观察者网专栏作者 白玉京】
中国福建舰电磁弹射五代机的轰鸣尚在耳畔,美国悄悄承认了另一个失败,判处本国新一代航天飞机“死缓”。
近日,美国国家航空航天局(NASA)在官网挂出一则公告:决定不指望“追梦者”小型航天飞机为国际空间站实施补给,只保留一次自由飞行演示的机会。
“追梦者”是美国全新一代的小型航天飞机,被NASA寄予厚望 NASA
小型航天飞机本应是中美同步开启的新赛道,如今在中国成飞“昊龙”的进击面前,“追梦者”却已未及入轨便陷入停摆。历史总是以鲜明的对照书写:中国在电磁弹射的浪潮里打开新篇,而美国在航天飞机的旧梦里步履蹒跚。“追梦者”的梦碎不仅是NASA的挫败,更让美国在小型航天飞机的探索上失去了宝贵时间和主动权。
上个世纪的航天飞机是庞大的巨兽,过于复杂和昂贵 NASA
上一代的沉重与教训
如果说“追梦者”的命运令人唏嘘,那么它的前辈们留下的阴影更为深重。上世纪七十年代,美国航天飞机计划以“可重复使用、降低成本”为口号登场,NASA曾豪言要让航天像民航一样常态化。然而四十年下来,五架航天飞机耗资惊人,两次重大事故夺走了十四条生命。它既是工程奇迹,也是工程悲剧。
美国的航天飞机其实是一个庞大的组合体:一架带翅膀的航天飞机本体,外挂在一个巨大的橘红色外部燃料罐上,两侧再并列两枚白色的固体助推器。表面上看,飞机本体可以飞回来,但真正能复用的部分其实很有限。本体虽然可以再飞,但每次都要彻底拆解、检修,耗时数月;助推器能打捞回收,却要大修翻新,几乎等于重新制造;外部燃料罐则完全是一次性的,每次发射都要造一只新的。结果就是:飞一趟,要动用一整套庞大零件,所谓的“低成本复用”几乎成了一纸空谈。
高昂的代价伴随着巨大的风险。1986年“挑战者”号在起飞73秒后爆炸,2003年“哥伦比亚”号在再入时解体。技术上的辉煌,被沉重的事故和漫天的花费所抵消。NASA也在无奈中逐渐承认:这一代航天飞机并没有兑现“让进入太空像坐飞机一样简单”的承诺。
苏联的“暴风雪”号同样走进了这条死胡同。1988年,它完成了唯一一次无人自动飞行,展示了精湛的控制与着陆能力,但背后是更庞大的“能源号”重型火箭在托举。整个系统比美国的更昂贵、更复杂。冷战解体后,经济无法支撑,它也随之成为博物馆里的展品。
这一代航天飞机留给后人的最大启示在于:复用不是“能飞回来”这么简单,而是能否在技术、成本与效率之间找到平衡,我们甚至可以武断地认为:在工程与商业层面,不便宜的复用是没有价值的。美国航天飞机和苏联暴风雪都过于贪大求全,把入轨、载人、运货、再入全部打包在一个庞然大物身上,结果功能强大却压垮了自己。
美苏过早地企图踏个大步跨越,把所有任务集中在一个超级系统上,超出了当时的经济与工程条件。今天我们谈“小型航天飞机”,正是要避免重蹈这种覆辙:把任务拆开,入轨交给成熟的火箭,返回交给轻巧的机体。分工明确之后,复用才能真正落到现实。
美国“追梦者”号小型航天飞机,技术上较上一代大型航天飞机简单,难度低得多,但发展非常不顺利 NASA
新一代小型航天飞机的机会与对比
上一代航天飞机留给人类的,是辉煌与沉重并存的记忆。但这并不意味着航天飞机的路走到尽头,相反,在可复用火箭逐渐成熟的今天,航天飞机的逻辑重新焕发出新的生命力。不同的是,这一次主角换成了小型航天飞机。
我们必须要强调的是,不要小看“小型”,并不是单纯的缩小尺寸,而是理念上的一次重构。在新一轮太空竞争中,这种“小”反而可能是大国未来最敏捷、最关键的砝码。正如一句老话所说,秤砣虽小,压千斤。
小型航天飞机把任务拆分开来:入轨由成熟的火箭负责,返回交给可复用的航天飞机机体。航天飞机的研制团队不用再为庞大复杂的“三件套”操心,而只需专注于一架能在轨飞行、能带货回来的“小飞机”。火箭复用已由猎鹰9、猎鹰重型充分验证,这为小型航天飞机提供了现实的经济基础。可以说,今天的小型航天飞机走的,是比四十年前更理性的路线。
然而,美国的“追梦者”却在这条更简化的路线上,走得磕磕绊绊。2016年,NASA签下CRS-2合同,计划让“追梦者”为国际空间站补给,并许诺至少七次任务。当时的设想很美好:它将与龙飞船、天鹅座一起,构成多元化的补给网络。但九年过去,它仍未完成一次入轨飞行。NASA在2025年不得不修改合同,取消了“固定任务”承诺,只留下一个“自由飞行演示”的机会。换句话说,“追梦者”已从一个“正规军”,退化为一个“能飞起来再说”的“预备役”。
更讽刺的是,“追梦者”并非全新构想,而是直接继承自NASA上世纪的HL-20概念。那是一个早已在风洞与设计图纸里被证明可行的方案,本应是一条捷径,如今却被拖成了难产。
NASA的公告说得很官方:试飞是航天器走向成熟的必经阶段,未来仍可能订购任务。可实质上,这就是一份“死缓判决”。补给任务已经牢牢掌握在SpaceX的龙飞船手里,国际空间站又将在2030年退役,“追梦者”就算试飞成功,也很难抢回一席之地。一个“起了个大早”的项目,眼看着要“赶了个晚集”。
造歼20的成飞玩起了跨界,研发“昊龙”令人耳目一新 央视新闻
对比之下,中国成飞提出的“昊龙”小型航天飞机,虽然还处于概念与试验阶段,却显得底气更足。首先,中国本就拥有“天舟”货运飞船,能够以低成本、常态化完成空间站补给。“昊龙”不必承载全部压力,它更像是“补位”的存在——既可以为天宫空间站带来更灵活的补给模式,也能验证未来更复杂的在轨任务。其次,中国有强大的体系保障:长征系列火箭频繁执行任务,可复用飞行器已经多次试验成功;嫦娥落月、祝融探火、电磁弹射等重大工程验证了组织与工程闭环的能力。在这样的体系里,“昊龙”的成功可能性,反而远高于“追梦者”。
更深一层的潜力,则来自军事层面。美国空军/太空军的X-37B,其实就是一种小型航天飞机。它体量不大,却能在轨飞行数百天甚至数年,完成卫星试验、近距离侦察、在轨技术验证,然后再入大气层、在跑道上安全降落。它从未为国际空间站补给过,却在战略上展示了“小机体、大能量”的威慑力。
从这个角度看,小型航天飞机绝不是“边角料”。体量小,意味着任务更灵活,发射成本更低,频次更高。它既能做“急需即上天”的小型补给和样品返回,也能承担军事和技术试验任务,甚至是更隐蔽、更可控的反空间手段平台。昊龙如果未来走向实用化,它的意义就不仅是空间站的“补位”,而是一个具备战略潜能的模块化平台。
“追梦者”号小型航天飞机原定的主要任务是为国际空间站补给 NASA
结语
留给美国的时间已经不多了。国际空间站2030年退役已成定局,新一代商业空间站还停留在PPT上,“追梦者”的挫折意味着“小型航天飞机路线”在美国几乎断档。NASA只能依赖龙飞船苦撑,而原本象征未来的一条路径,被拖成了半吊子的实验品。
相比之下,中国的节奏恰好踩在了新的窗口期。天舟稳定执行,昊龙预备补位,再加上可复用飞行器多次试验,中国有可能在“小型航天飞机”这一环节率先完成闭环。别小看“可复用小飞机”,它带来的灵活投送、快速返回、军民两用的潜力,远比体型更具分量。
历史的节点往往悄然而至。前有DeepSeek时刻,见证人工智能的产业跃迁;后有福建舰电磁弹射时刻,标志中国海军的体系跨越。下一个,极可能就是小型航天飞机的时刻。秤砣虽小,压的是未来大国的战略格局。
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