在太空飛行276天后,它成功返回預定著陸場!我國可重複使用試驗航天器成功著陸,意義有多重大?

在太空飛行276天后,它成功返回預定著陸場!我國可重複使用試驗航天器成功著陸,意義有多重大?

我國在酒泉衛星發射中心成功發射的可重複使用試驗航天器,在軌飛行276天后,於5月8日成功返回預定著陸場。此次試驗的圓滿成功,標誌著我國可重複使用航天器技術研究取得重要突破,後續可為和平利用太空提供更加便捷、廉價的往返方式。

可重複使用的航天器是什麼?

可重複使用航天器是指可以重複使用的、能夠迅速穿越大氣層,自由往返於地球表面與太空之間,運送乘員和有效載荷;也可以指較長時間在軌停留和機動、完成各種任務的航天器,包括載人飛船、貨運飛船、推進飛行器、行星著陸器、航天飛機等。

我國研究現狀

2021年7月16日

我國亞軌道重複使用運載器飛行演示驗證項目於2021年7月16日在酒泉衛星發射中心準時點火起飛,平穩水平著陸在阿拉善右旗機場,首飛取得圓滿成功。通過優先發展亞軌道重複使用運載器,可先期構建重複使用進出空間基礎平臺。

2022年8月5日

2022年8月5日,我國在酒泉衛星發射中心,運用長征二號F運載火箭,成功發射一型可重複使用的試驗航天器,這是長征二號F運載火箭第18次執行發射任務。

試驗航天器將在軌運行一段時間後,返回國內預定著陸場,其間,將按計劃開展可重複使用和在軌服務技術驗證,為和平利用太空提供技術支撐。

2022年8月26日

2022年8月26日,由火箭院自主研製的升力式亞軌道運載器重複使用飛行試驗獲得圓滿成功,平穩水平著陸於阿拉善右旗機場,有力推動了我國航天運輸技術由一次性使用向重複使用的跨越式發展。

新聞多看點

據“中國運載火箭技術研究院”官方微信介紹,早在20世紀五六十年代,人類就已經開始了對重複使用航天運輸系統相關技術的探索。經過幾十年發展,主要航天大國和地區已擁有不同程度的重複使用技術儲備,形成了多種典型的重複使用運載器方案。目前,各國在發展重複使用航天運輸系統的策略上採取更加務實和慎重的態度,近期多以兩級入軌系統為發展重點,同時積極探索單級入軌方案。

重複使用運載器有多種分類方式:

根據入軌級數,可分為多級入軌方案和單級入軌方案:

多級入軌方案——採用多級構型,將有效載荷運送至所需近地軌道,按需返回地面,可重複使用的運載器。

單級入軌方案——採用單級構型,將有效載荷運送至所需近地軌道,按需返回地面,可重複使用的運載器。

根據起降方式,可分為垂直起降方案、垂直起飛水平著陸方案、水平起降方案:

垂直起降方案——採用長細體構型,火箭動力發動機,垂直起降。

垂直起飛水平著陸方案——採用升力式構型,火箭動力發動機,垂直起飛,水平著陸。


水平起降方案——採用升力式構型,先進動力,水平起降。

根據回收方式,可分為部分重複使用方案和完全重複使用方案:


部分重複使用方案——運載器更換部件後可重複使用或部件回收後重復使用。

完全重複使用方案——可完全重複使用的運載器。

其中,火箭發動機技術已經相對成熟,是當前工程應用的首選推進方式。組合動力則是未來重要的發展方向,正在圍繞組合循環發動機技術開展關鍵技術攻關和試驗驗證。火箭動力兩級入軌重複使用航天運輸系統的一級,是目前國內外重複使用技術關注的焦點。

“可重複使用空天飛行器”的一項重要應用就是“太空旅遊”。

人類發展航天技術,探索浩瀚太空,主要目的是認知太空、利用太空和開發太空。太空移民將極大拓展人類的生存空間,是探索太空的重要終極目標之一,而在此之前,首先應該是太空旅遊,因為它更可行,甚至在不久的將來觸手可及。

所以,太空旅遊不僅是讓旅遊者感受失重、欣賞迤邐太空風光,更重要的是對促進人類大規模進入太空、利用和開發太空發揮重要推動作用。

△太空旅遊運載器示意圖

太空旅遊對我們來說並不遙遠,運載器動力系統沿用火箭發動機,起飛階段就像火箭發射一樣,因初速度沒有達到第一宇宙速度,所以不能環繞地球飛行。運載器可爬升到距地球約100多公里的亞軌道上,停留約10分鐘後,再依靠慣性像飛機一樣返回地球,水平著陸。整個過程大約30分鐘,全程都按照預定程序,全自動飛行。

△太空旅遊路線示意圖

整個旅行過程,遊客不需要穿宇航服;可以帶手機拍照發朋友圈;像宇航員一樣在艙內飄來飄去體驗失重感;透過窗戶從太空眺望地球;由於運載器本身有糾錯功能,即使指令有誤,也能返回正確軌道,甚至可以體驗一下太空駕駛的樂趣。

△太空旅遊運載器示意圖

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