未來的空天飛機(jī)想象圖
由中普通人上太空?這是令很多人夢寐以求的事,可聽起來似乎遙不可及。
7月6日,中國運(yùn)載火箭技術(shù)研究院(以下簡稱“火箭院”)研發(fā)中心與西北工業(yè)大學(xué)航天學(xué)院、航天推進(jìn)技術(shù)研究院11所簽署了關(guān)于合作開展“組合動(dòng)力飛行器技術(shù)”研究的協(xié)議,開始在“組合動(dòng)力飛行器”這一尖端領(lǐng)域協(xié)同攻關(guān)。這項(xiàng)聽起來如此“高大上”的技術(shù)其實(shí)和老百姓密切相關(guān),它可以讓普通人不訓(xùn)練也能上太空。
“組合動(dòng)力飛行器”是什么
據(jù)火箭院組合動(dòng)力飛行器技術(shù)研究中心設(shè)計(jì)師楊旸介紹,“組合動(dòng)力飛行器”是集成渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)、沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)、火箭發(fā)動(dòng)機(jī)等多種動(dòng)力的飛行器。未來,它將代替“一次性”火箭,實(shí)現(xiàn)可重復(fù)的天地往返航天運(yùn)輸。
普通人為何不訓(xùn)練就能“上天”
在我們的印象里,航天員執(zhí)行飛天任務(wù),必須進(jìn)行多年的嚴(yán)苛訓(xùn)練……為何乘坐“組合動(dòng)力飛行器”,就不用訓(xùn)練了呢?
楊旸說:“目前,各國開展載人航天活動(dòng),使用的都是單一的火箭動(dòng)力?;鸺狻?,加速快,技術(shù)相對(duì)成熟?!睋?jù)介紹,也正是因?yàn)榧铀偬?,航天員的身體要承受超過體重?cái)?shù)倍的過載。
因此,航天員大多選自身體素質(zhì)極高的飛行員。不但如此,他們還要再進(jìn)行復(fù)雜而漫長的訓(xùn)練,才能勝任航天飛行任務(wù)。
未來的空天飛機(jī)想象圖
那么,使用“組合動(dòng)力飛行器”開展載人航天活動(dòng),有何不同呢?
楊旸介紹,“組合動(dòng)力飛行器”由于集成了多種發(fā)動(dòng)機(jī),可以在起飛時(shí)使用飛機(jī)上常用的“渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)”或小推力的火箭發(fā)動(dòng)機(jī),當(dāng)飛行器達(dá)到一定速度后,再使用需要初始速度的沖壓發(fā)動(dòng)機(jī),最后在大氣稀薄的地方點(diǎn)燃火箭發(fā)動(dòng)機(jī),實(shí)現(xiàn)入軌。
這樣一來,變火箭發(fā)動(dòng)機(jī)“單手搏擊”為多種動(dòng)力“組團(tuán)太極”,從而實(shí)現(xiàn)緩慢加速,使過載降低到普通人也能承受的范圍。
可在普通機(jī)場水平起降、可重復(fù)使用、安全性大大提升
楊旸介紹:“‘組合動(dòng)力飛行器’在大氣層內(nèi)使用渦輪發(fā)動(dòng)機(jī),這樣就可以使用大氣層中的氧氣進(jìn)行燃燒。而各國現(xiàn)役載人火箭在大氣層中還要攜帶沉重的氧化劑,兩者相比,效率高下立判?!?/p>
他說,“組合動(dòng)力飛行器”還可以像飛機(jī)一樣,在普通機(jī)場水平起降,既能使航天發(fā)射不再“挑剔”發(fā)射場的條件,又為飛行器的可重復(fù)使用奠定了基礎(chǔ),使航天活動(dòng)的成本大大降低。
更重要的是,“小火慢燉”的“組合動(dòng)力飛行器”告別了傳統(tǒng)載人火箭“開弓沒有回頭箭”的悲壯,即便加速中出現(xiàn)問題也能穩(wěn)穩(wěn)地飛回來,使載人航天活動(dòng)的安全性得到質(zhì)的提升。
既能載人也能載星
楊旸說:“能載人航天,肯定也能發(fā)射衛(wèi)星。不過,由于‘組合動(dòng)力飛行器’的集成度高,技術(shù)難度極大,所以實(shí)現(xiàn)實(shí)用飛行尚需時(shí)日。此前,美、歐等國已開展了大量的研究、試驗(yàn)工作,我國以火箭院為代表的中國科研機(jī)構(gòu)、高校也正在這一領(lǐng)域發(fā)力?;蛟S在不久的將來,我們這些未受過嚴(yán)苛訓(xùn)練的普通人也能乘坐中國的‘組合動(dòng)力航班’飛向太空?!?/p>