第600章 功德无量(2/2)
当日照开始西斜的时候,在古色古香却又温馨舒适的房间里,叶华缓缓的睁开了眼睛。
看到昨晚那个短发女孩正在镜前梳妆,男人掀开丝绸薄被坐了起来,走到女孩的身后轻轻抱了抱她,然后接过她手里的梳子,一脸温柔的为她梳理满头青丝……
「起来吃饭啦,起来吃晚饭啦!咱们的天宫空间站已经成功对接,我们的梦幻号空天飞机成功把50名航天员和各种物资送入空间站.......」滃梅玲像个小孩一样在别墅的每个房间里欢呼了起来。
梦幻号空天飞机,是大马岛制造的航空航天飞机,是一种新型及大部分国家在研究及发展阶段的航天运输系统,既能够航空亦能够航天,集飞行器、太空运载工具及太空飞行器于一身,亦可以作为载人太空飞行器,可以重复使用。空天飞机上同时有飞机发动机和火箭发动机,起飞时也不使用火箭助推器,可以像飞行器一样从飞机场跑道上起飞,以高超音速在大气层飞行,直接进入太空,成为太空飞行器,降落时亦可以像飞机一样在飞机场跑道上降落。梦幻号空天飞机是既能航空又能航天的新型飞行器,是航空技术与航天技术高度结合的飞行器,将把空间开发推向一个新的阶段。空天飞机将会是世界各国以后争夺制空权和制天权的关键武器之一。目前欧美和老大哥都在研究空天飞机,但没有人实质成功,多数方案还是要靠抛弃式运载火箭升空,类似老式航天飞机观念。
梦幻号空天飞机外形非常梦幻,它像可以像普通飞机一样水平起飞,可以以每小时3万公里的高超音速在大气层内飞行,在30~100公里高空的飞行速度为20~45倍音速,而且可以直接加速脱离地球轨道,成为航天飞行器,返回大气层后,像飞机一样在机场着陆,成为自由地往返天地之间的运输工具。在此之前,航空和航天是两个不同的技术领域,由飞机和航天飞行器分别在大气层内、外活动,航空运输系统是重复使用的,航天运载系统一般是不能重复使用的。而空天飞机能够达到完全重复使用和大幅度降低航天运输费用的目的。航空飞机普通化与普通飞机航天化的空天飞机研制,其实是航空航天技术、卫星技术发展和航空航天军事竞争的结果,同时也是叶华在航天市场需求的牵引作用下直接输出的黑科技。
航空航天技术的发展推动空天技术融合。过去,当航天工业中使用的钛合金应用到飞机上时,飞机的强度(包括抗摩擦、抗高温、抗重载负荷等)大增,从而使飞机飞行高度、速度、灵活性和飞行距离都大为提高。当前的大马岛,随着航天火箭发动机安全可靠性的增强,以及航天生命维持系统、航天新材料等的日益成熟完善,使飞机可以利用航空航天二元动力方式、航天密闭舱和生命维持系统来制造。例如后世的极超音速X-43A无人机可以视为一种火箭,而大毛国拥有的高度灵活变轨战略飞弹,也可以视为一种无人机。
卫星小型化,为高性能飞机作为卫星发射平台、起到第一级「可返回式火箭」的作用奠定了基础。轻型卫星已越来越成为主流,因为电子技术的快速发展,使计算机体积和重量大为减少。在大马岛这几年,100~300公斤级卫星的发射数量减少了75%;相比之下,计划发射的1~100公斤级卫星的数量增加了168%;以后,重量为1~100公斤的卫星最终将成为主流。同时,由于新技术的快速发展,在轨卫星的使用寿命增加,所需发射的运载火箭数量减少,现有的固定式发射系统从商业角度讲是极不合算的。换言之,以空天飞机为手段的近地太空航空航天系统,商业潜力十分巨大,在10~15年后排挤纯航空系统的地位。
其实在60年代初,就有人对空天飞机作过一些探索性试验,当时它被称为「跨大气层飞行器」。由于当时的技术、经济条件相差太远,且应用需求不明确,因而中途夭折;现在,在叶华的「天宫」号永久性空间站计划的刺激下,一些国家对发展载人航天事业的热情普遍高涨,积极参加「天宫」号空间站的建造。据估计,空间站建成后,为了开发和利用太空资源。向空间站运送人员、物资和器材等任务每年将达到数千次之多。这些任务如果用一次性运载火箭、载人飞船或航天飞机来完成,那么一年的运输费用将达到上百亿美元。为了寻求一种经济的天地往返运或系统,叶华推出了这套可重复使用的天地往返运输系统方案,所谓的SPACE X火箭也就是个引人注目的烟雾弹。
现在,米国也提出研制代号为X-30的完全重复使用的单级水平起阵的「国家航空航天飞机」,其特点是采用组合式超音速燃烧冲压捧起发动机喷气发动机。而大英提出了一种名叫「霍托儿」单级水平起降空天飞机,其特点是采用一种全新的空气液化循环发动机,当然,他们这些想法也只是在设计图纸中而已。
叶华这个梦幻空天飞机使用了一个技术风险小、开发费用低的新方案,第一级实际上相当于一架超音速运输机,第二级是以火箭发动机为动力的有翼飞行器。两级都能分别水平着陆
梦幻号空天飞机成功登陆空间站,这股空天飞机热达到高峰。也激起了全球航空航天专家的很大兴趣。发展空天飞机的主要目的是想降低空天之间的运输费用。其途径归纳起来主要有三条:一是充分利用大气层中的氧,以减少飞行器携带的氧化剂,从面减轻起飞重量;二是整个飞行器全部重复使用,除消耗推进剂外不抛弃任何部件;三是水平起飞,水平降落,简化起飞(发射)和降落(返回)所需的场地设施和操作进程,减少维修费用。
知易而行难,对于欧美和老大哥来说,空天飞机需要解决的关键技术难度决非短时间内能突破,空天飞机的研发门槛非常高。
首先,空天飞机是航空航天相结合的项目,需要研制国在航空和航天领域同时具备很高的技术水平,其次它是一个耗资巨大的项目,需要非常惊人的投入。具备研制空天飞机技术、条件的国家非常少。美国的空天飞机研制计划大家知道的比较多,实际上欧盟也在紧锣密鼓地研究,欧洲航空航天局和英国政府在推行欧洲「云霄塔」空天飞机计划,并为它研制火箭基的吸气式组合循环发动机。法国主要是进行自主研制——「赫尔墨斯」空天飞机,虽然计划没有进行下去,但也积累了相当丰富的技术和经验,此外法国在航天技术和超燃冲压发动机等方面都有很成熟的技术。老大哥是老牌的航空航天技术强国,在空天飞机使用的超燃冲压发动机方面技术积累尤为雄厚,彩虹机械设计局在70年代就先后推出了「针」式、「彩虹」--2等验证机计划,对高超音速的空天飞行器进行预研。而霓虹现在研制过类似航天飞机的H--2轨道飞行器,对空天飞机的相关技术进行过研究验证,看到梦幻号号航天飞机顺利上天,也开始全力研制使用循环组合发动机的空天飞机。
叶华当然也要大力发展空天飞机技术,重视该技术的发展方向。要打破航空航天的条块分割,形成航空航天技术的合力,来攻克空天飞机的技术难关。此外就要加快基础技术研究和工程技术预研的力度,攻克气动结构、耐热材料、超燃冲压发动机三大技术难点,为空天飞机研制打好基础。因为在高空大气层缺少氧气,所以空天飞机就必须自己携带液氧。而且还有发动机转速问题。
但不管你有多么中意某个方案,经济才是决定一切的,在这一切的背后的关键点就在于如何能以更低的成本进入太空。大马岛现在已经拥有了这样的方案,并且叶华也认为这样的方案已足够符合现在的科技发展水平。
可重复使用的空天飞机将会比一次性使用的火箭要更加经济,因为它只需要重新加注燃料即可,并且它还不需要海军来进行海上搜救行动,这样的想法的确非常具有吸引力。
大马岛建造的这架梦幻号空天飞机样机,无论如何这样可以说服无数人,大马岛的确拥有这样一架空天飞机——尽管从本质上来说这仍然只是「化了妆」的火箭。至于这款飞行器将如何设计,它如何起飞,又如何降落,一切都是秘密。叶华需要的是保持神秘感,一直被追赶,从未被超越。
因为,空天飞机的飞行范围为从大气层内到大气层外,速度从0到M=25,如此大的跨度和工作环境变化是现有的所有单一类型的发动机都不可能胜任的,从而也就使为空天飞机研制全新的发动机成为整个项目的关键。众所周知,喷气式发动机需要在大气层中吸入空气,无需携带氧化剂,但无法在大气层外工作,且实用速度较小;而火箭发动机自带氧化剂,可以工作在大气层内外,使用速度范围较广,但携带的氧化剂较笨重,比冲小。设想的空天飞机的动力一般为采用超音速燃烧冲压发动机+火箭发动机或涡轮喷气+冲压喷气+火箭发动机的组合动力方式,多种发动机的组合方式又使结构变得过于复杂和不可靠,而超燃冲压发动机的研制上已经被大马岛的航天中心攻克。