美軍神秘X-37B在太空的718天都幹了啥？

（原標題：X-37B在太空的718天都幹了啥？）

5月7日，在地球軌道飛行718天後，美國空軍神秘的「空天飛機」X-37B順利降落在佛羅里達肯尼迪航天中心。自2010年首飛以來，X-37B共執行了4次在軌飛行試驗，任務時間分別為224天、469天、674天。

X-37B由美國波音公司製造，外形與太空梭類似，但體積僅為後者的四分之一，部分電力源於太陽能。其由火箭送入太空，返回時則像飛機一樣在跑道上滑行降落，可重複使用。美空軍計劃今年晚些時候讓X-37B再度升空。

美軍對X-37B項目的真實目的一直諱莫如深。美空軍說，X-37B旨在測試可重複使用「航天飛行器」的一系列技術。但有軍事專家分析認為，X-37B可能是一款面向未來的「太空戰機」，可用於執行對地打擊、太空偵察，或攻擊別國衛星等作戰任務。

發射成本

不及太空梭的十分之一

美國當地時間5月7日上午8時許，肯尼迪航天中心，音爆聲響徹城市上空，這聲音是X-37B發出來的。回到闊別近兩年的地球，它回來了。

但它恐怕失望了，航天中心內，供其降落的原用於太空梭降落的舊跑道上，並沒有迎接的人群和鎂光燈。事後，一向走「高調路線」的美空軍也僅發表了一份聲明，公布X-37B已降落的消息。

雖然美軍方刻意保持低調，但隨著X-37B降落的消息迅速傳開，國際輿論界關於它的報道多了起來。

X-37B究竟是何方神聖？

一般認為，X-37B是美國繼太空梭後，研製的第二種可重複使用的航天器。二者均採用火箭垂直發射，返回時可像飛機一樣滑行降落，可多次返回於太空和地球之間。

但X-37B與太空梭的差異非常明顯，二者的不同反映了前者在技術層面對後者的超越。一個數據或可從側面說明問題：截至目前，X-37B在軌總時間達2085天，輕鬆超過了太空梭在全部135次任務中累積起來的1334天在軌時間。

具體來看，與太空梭相比，X-37B的一大進步體現在改善發射方式。《航空知識》雜誌副主編王亞男介紹，過去，太空梭與推進器並聯在一起，在發射過程中，太空梭可能被濺落物砸傷，而X-37B是用整流罩裝起來並置於火箭頂部，保證發射過程中的安全。

而從氣動布局分析，中國空氣動力研究與發展中心孫宗祥等人的研究表明，X-37B兩側機翼為細長邊條翼與短小三角翼組合而成的雙三角翼、機翼後緣設計有全翼展的襟副翼、一對V形尾翼（集方向舵和升降舵的功能）、飛行器後面帶有體襟翼、飛行器腹部為平面的翼身組合體布局。

研究稱，上述布局在高超聲速機動、超聲速俯仰轉換、跨聲速及亞聲速機動、著陸升阻比、著陸速度、接地姿態及側風狀態下，都獲得了良好的配平和控制特性。

熱防護系統得到大幅升級。X-37B體積約為太空梭的四分之一，由於接觸面積變小、再入大氣層時速度更高，前者在重返大氣層時燒灼更為嚴重。有研究表明，重返時X-37B翼前緣溫度可達1649以上。

為確保X-37B可重複使用，在外形設計上，X-37B的頭部設計得比太空梭更為圓鈍，從而降低了駐點加熱。此外，其機體上還運用了強化單體纖維隔熱瓦、可重複使用共形防熱氈等新型防熱材料。

此外，X-37B還採用了從載荷艙伸出的太陽翼和鋰離子蓄電池的能源方案，以支持其長期在軌飛行任務。同時，其尾部的火箭發動機則可用於在軌期間的軌道機動、返回前的離軌機動。

分析指出，在各項性能得到大幅提升的同時，X-37B的經濟適用性也大大提高了。美航天局統計顯示，X-37B的發射成本不到太空梭的十分之一。

軍事能力

或可執行太空偵察空天攻擊

美軍方對X-37B項目的真實目的一直諱莫如深。

美空軍表示，X-37B項目旨在測試可重複使用航天飛行器的一系列技術，包括導航與控制、熱保護系統、高溫結構與密封、輕型機電飛行系統、先進推進系統、先進材料以及自動軌道飛行、著陸技術等。

「誰控制了宇宙，誰就控制了地球；誰控制了空間，誰就控制了戰爭的主動權。」美國前總統肯尼迪曾如是預言。自X-37B誕生以來，國際輿論紛紛質疑X-37B並非「航天飛行器」，而是一款面向未來、面向空間的「太空戰機」。他們擔憂軍事「不透明」的美國正悄悄重啟「星球大戰」計劃。

美國《華盛頓時報》曾報道，美國空軍航天司令部負責人表示：「X-37B是五角大樓新的 空海一體戰 概念的關鍵組成部分，並稱該系統能改變戰局」。不少俄羅斯專家擔憂，該系統是美國構建太空霸權的標誌。王亞男也認為，一旦X-37B用于軍事，潛力不可小覷。

X-37B的潛在軍事能力究竟有哪些？主要包括以下三個方面。

1.反衛星。一直以來，美國軍方對X-37B軌道參數等信息守口如瓶，但仍有不少天文觀測者愛好者跟蹤到了X-37B運行動態，並由此發現它其實具備很強的機動變軌能力。

如在X-37B執行第二次任務期間，觀測者發現其於2011年3月發射升空後，最初位於高度331千米、傾角42.8度的軌道上。至當年夏季，軌道高度略抬升至337千米（傾角不變）。到2012年5月，其又轉移到了高度為293千米、傾角41.9度的新軌道上。

中國空間技術研究院西安分院高級工程師白延隆的研究也表明，在軌機動能力一直是美國軍方對空天飛機的主要追求，這種能力是使它成為太空武器平台的核心技術。專家擔憂，鑒於X-37B強大的變軌技術，其完全有能力臨時調整軌道高度和角度，對敵國衛星實施擊落或將其捕獲。

2.太空偵察。觀測者還發現，X-37B在軌飛行期間雖然不時「上躥下跳」，但仍表現出一定的運行規律：飛行軌道每隔兩三天，會經過伊拉克、伊朗、巴基斯坦、阿富汗和朝鮮等熱點地區。有分析就指出，這恰好符合美國成像偵察衛星的典型運行規律。

軍事專家分析，相比傳統偵察衛星，具備可變軌能力的X-37B可快速變軌，機動至可覆蓋熱點地區、突發事件區域的近地軌道上，情報獲取的實時性更好，能有效彌補美軍現有衛星偵察體系「軌道路線相對固定、偵察周期相對較長」的不足。

3.空天攻擊。有資料顯示，X-37B在臨近空間（註：高度約30-100千米，空氣阻力大，對飛行器動力、通信系統要求極高）的飛行速度或可達25馬赫。而這意味著一旦有作戰需求，其可快速對敵陸、海、空、天目標實施打擊，從而實現美空軍此前提出的「一小時打遍全球」的作戰設想。

X-37B基本性能

乘員：無人駕駛

起飛方式：火箭垂直發射

著陸方式：水平著陸

長度：8.93米

翼展：4.30米

高度：2.93米

空重：約3.5噸

發射重量：約5噸

載荷艙：2.1米1.2米（載荷約為250千克）

軌道：低地球軌道（距離地球高度約180-800千米）

試驗任務周期：270天（設計）

專家觀點

對全球安全來講並不是好事

X-37B上述三大軍事潛力，在未來能否得到實現？

這首先得從X-37B的有效載重進行分析。有資料顯示，X-37B的載荷艙尺為2.1米1.2米，載荷約為250千克。另有說法稱，其總體有效載荷為2噸。外界普遍質疑，無論是250千克或是更大的2噸載荷，仍不足以支撐X-37B搭載任務所需的相關設備。

如，有專家認為，X-37B的尺寸和載荷決定了它很難攜帶大型偵察設備，即使能勉強搭載一些小型化偵察設備上陣，偵察效果也遠不及同噸位的偵察衛星。而從反衛星和空天攻擊任務分析，上述載荷也限制了其能攜帶的彈藥數量，不足以對敵構成重大威懾。

也有分析指出，鑒於X-37B的平台小、載荷少，經濟適用性也是限制其軍事化運用的一大瓶頸。有報道指出，美國科學家聯盟曾發表過一份分析報告，認為X-37B所具備的每一種任務能力都存在著相應的替代手段，成本可能更為低廉。

但值得注意的是，早在2011年9月，波音公司在美國宇航學會召開的2011年空間會議上發表題為「X-37B軌道試驗飛行器及其演變」的報告，對X-37B未來發展作出了設想。

下一步，將發展大尺寸的（165%X-37B）X-37C，用於支持往返於國際空間站的大型貨物及人員的運輸，實現自主交會、靠近操作、對接、三維地圖繪製、國際空間站維修和近地太空探索。

若果真如此，脫胎於X-37B的X-37C，各項技術和有效載荷必將較前輩得到新一輪提升，其軍事化的運用前景也將更為光明。

在X-37B的潛在威脅下，各國也加快了研製本國「航天飛行器」的步伐。如2011年3月，X-37B升空執行第二次任務後不久，俄羅斯航天部隊司令曾表示，俄也在研發類似的技術。俄新社此前報道稱，俄或重啟冷戰時期的可重複使用的多用途空天系統計劃。

「俄羅斯、歐盟等在航天領域都有很強的技術貯備，如其感到X-37B是一個威脅，或在太空掀起新一輪的軍備競賽。這對於全球安全來講並不是好事。」王亞男分析。

X-37B發展歷程

1998年 NASA馬歇爾研究中心提出了Future-X計劃，後來發展演變為X-37。

1999年7月 NASA與波音公司簽署合同，同年8月美國空軍參與投資，希望進行長達270天在軌飛行試驗，以驗證太空飛機長時間軌道駐留的可能性。

2002年 美國空軍停止追加經費，但NASA和波音繼續在合同框架下進行X-37驗證機的研製工作。

2003年 美國空軍要求NASA恢復270天在軌試驗項目。

2004年 X-37轉給美國防高級研究計劃局（DARPA）進行開發，從此成為機密項目。

2006年4月 X-37進行了首次無動力投放自由滑翔飛行，同年8月和9月又分別進行2次試驗，基本實現成功著陸。

2006年11月 美國空軍宣布在X-37基礎上發展X-37B驗證機，由美國空軍快速響應能力辦公室主管，波音公司作為主承包商，NASA和空軍研究實驗室（AFRL）參與相關工作。

2010年4月22日 X-37B首飛成功。

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