太空飞行网(SpaceFlightNow)16日发刊文章称,美X-51超燃冲压长航时飞行器将于本月25日在加利福尼亚州爱德华兹空军基地试飞,它将为美国提供新的“全球快速打击”能力。X-51超燃冲压飞行器的试飞也是利用空气喷气发动机系统将飞行器发射升空的一个关键步骤。
X-51超燃冲压飞行器将为美国提供新的“全球快速打击”能力。
加挂在B-52轰炸机机翼下的X-51高超音速飞行器。
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美国X-51超燃冲压飞行器25日试飞
文章称,航天飞机飞行颇为壮观,但它只代表了过去的技术。超燃冲压发动机则是代表了未来的推进技术。与火箭发动机不同,超燃冲压发动机是空气喷气发动机系统——不用携带重达数吨的氧化剂,直接从大气中吸入氧气,使飞行器达到接近火箭发动机的速度和高度。
超燃冲压发动机最终可使飞行器达到极超音速近太空速度和高度,就像高性能喷气式发动机将英法联合研制的中长程超音速客机“协和”飞机送至高层大气一样。
文章称,4个X-51飞行器将进行试飞——飞行器由包括美国空军、美国国防部高级研究计划局、美国国家航空和航天管理局、波音幻影工作室以及普拉特&惠特尼公司联合研制。这种空气喷气式超燃冲压发动机有望于2025年左右使美国太空发射能力发生一次革命,尤其是在快速、类似空射的小型却重要的军用航天器发射领域。
如果X-51试飞能够获得成功,那么奥巴马总统就能够做好准备,接受具有革命意义的超燃冲压动力常规武器“全球快速打击”导弹。这种超燃冲压导弹从加利福尼亚范登堡空军基地发射升空后,可在60分钟内,利用其极强大的动能冲击波攻击地球上任何目标。美国宇航局的X-51项目是该新武器系统概念内最关键的部分。“全球快速打击”项目直接由宇航员出身的四星上将、航天部队司令部司令凯文·奇尔顿直接负责。
文章指出,这种新能力将赋予美国一种新式常规武器快速攻击武器系统,可用于随时攻击优先项目,并可提供不完全依赖弹道导弹的威慑力,即使洲际弹道导弹也是常规武器系统。“全球快速打击”超燃冲压导弹飞行时速可达4000英里,与其他次音速巡航导弹相比,它们可更迅速地攻击对恐怖分子或伊朗和朝鲜导弹来袭导弹。1998年,比尔·克林顿总统下令利用海军“战斧”巡航导弹攻击本·拉登,但仅数分之差,便使攻击目标逃之夭夭。这一事件就说明了美军对“全球快速打击”系统的需要、
美国空军研究试验室(AFRL)负责X-51A的项目经理查理·布林克将说:“在首次超燃冲压发动机技术实际证明中,每个X-51飞行器都将飞行数分钟,飞行数百英里远的距离。布林克说,虽然最优先事项是在2015年左右开发出一款“快速打击”导弹,但超燃冲压发动机更像是“太空运输(spacelift)”,这是令“美国空军研究试验室最兴奋的地方。”
当由B-52H从4.9万英尺高空释放之后,X-51飞行器将由固体火箭发动机直接提供燃料。通过轻微旋转保持稳定后,每个X-51飞行器将爬升至约6万英尺高空,时速达到4马赫。在这里,固体发动机将被分离。紧接着,在超燃冲压发动力的推动下,X-51飞行器爬升至约10万英尺高空,时速达到6.5马赫——时速超过4000英里。
随着航天飞机及其已有35年历史的技术的过时,美国空军、美国国家航空和航天管理局以及奥巴马政府发现可突破大气和太空界线的超燃冲压飞行器有着美好的未来。
除吸气式太空发射外,超压/冲压喷气发动机的组合,还能使由吸气式发动机提供动力的飞行器着陆,而不是采用危险度更高的无动力滑翔,如航天飞行只能靠无动力滑翔着陆。报道称,作为一个战略技术项目,不管近期内会向商业公司转移多少,或者会向国际空间战运送何种货物,超燃冲压发动机的发展都将持续下去。
即使4架X-51飞行器只部分获得了成功,它们也能加速先进吸气式发动机的发展,以供水平起飞太空发射工具使用。例如,美国国家航空航天局下属格伦中心(位于俄亥俄州克利夫兰市)就对一种名为“开拓者”的航天飞机进行了广泛研究,该机无人操控、全重13万磅、由超燃喷气发动机提供动力,可将重300磅的负载送入轨道。