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  • 1 # 航天小生張偉

    在以化學能火箭(液體、固體)為主導的航天發射歷史中,曾有很多新的航天發射技術概念不斷的被科學家提起,有的製造出了樣機並進行了試驗,有的則處在可行性論證階段,有的則被認為是“天方夜譚”,下面以火箭發射方式為主題介紹兩種新發射技術。

    1. 空射技術:利用大型飛機平臺平射或者斜射火箭,優勢是給火箭提供初始高度和速度,節省火箭起飛時消耗的大量燃料,響應速度快,不受發射視窗和發射場地限制,而且能夠顯著降低地面發射場的發射成本;劣勢是受發射飛機平臺的載重限制,空射運載火箭的個頭相對較小,載荷僅為百千克量級內的近地衛星。空射技術還可以分為掛載發射(類似導彈),駝背發射、丟擲發射(類似炸彈)等,發射物件也不僅侷限於火箭,未來還可能有小型空天飛機。

    空射技術發展的年份其實不算短,在上世紀90年代就開始試驗和正式發射衛星,技術思路可以追溯至冷戰時期空射彈道導彈的思想。美國“飛馬座”三級火箭長約17米,重20餘噸,可將400多公斤的載荷送入500公里的近地軌道,早期利用B-52戰略轟炸機發射,後期利用一架改造的寬體三發客機發射;俄羅斯早期也進行過相關研究,但因為資金問題並未開展下去,不過13年已重新啟動“飛行號”空射火箭專案,預計在2020年完成試射;中國在21世紀起對空射運載火箭技術進行了部署研究,還未進行試射,未來可能利用改裝過的運-20,C919平臺發射小型火箭。

    2. 電磁彈射技術:電磁彈射是利用電磁能量來推動被彈射的物體向外運動,電磁彈射不能替代化學或電推的方法,而是起類似助推火箭的作用,在火箭起飛階段提供足夠的助推速度,劣勢是要需要建立一條專門的電磁軌道,技術難度和工程量都值得深入論證,軌道的體量決定了能夠彈射火箭甚至飛船的大小,不過最開始肯定只能是小型火箭的試驗。中國的航天科工集團已部署了電磁彈射火箭的研究,可能在2020年後建立“地面大型電磁彈射系統”進行初步試驗,未來主要面向發射“輕舟”、“羽舟”等小型商業火箭。

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