天骄长城V2和H2,我国曾发展四种航天飞机,最后全部下马
目前,我国已有两型载人飞船和一型货运飞船,成功进行了6次载人航天,将11名航天员送入太空。而在今年6月30日,我们还会继续发射神舟十二号载人飞船,向"天和"号空间站运送航天员。不过,在"神舟"飞船之前,我国最为看好的是航天飞机,而且其方案竟然有5种之多,今天我们就来聊聊这个话题。
我国的4种航天飞机和1种载人飞船方案
在美国"哥伦比亚"号航天飞机成功进行首飞之后,各国都争先恐后推出了自己类似的太空飞行器,比如日本的"希望"号、欧洲的"赫尔墨斯"计划、苏联的"暴风雪"号等等。而我国也在此时启动了自己的航天飞机研制计划,史称"869"工程。
世界各国的飞船和航天飞机
"869"工程包含4种航天飞机和1种载人飞船方案,其中第一种是1988年航天工业部一院提出的"天骄一号"小型航天飞机。说它小,恰如其分,因为它的全长大约只有16.5米,翼展12米,体型都不到"哥伦比亚"号航天飞机的1/2,而且载人也只有3人。
里面的是天骄一号,外面的是长城一号
"天骄一号"甚至都没有自己的动力系统,在依靠火箭进入太空轨道之后,它主要进行滑翔飞行,然而再择机降落并再次使用。有意思的是,"天骄一号"在发射时,是搭载在火箭顶部的,而并非和美国航天飞机一样与助推器并联。
天骄一号在火箭上的搭载方式
总体来说,"天骄一号"体型比较小,方案也比较保守,但也正因为如此,使得它的技术难度相对较低,当时我国载人航天工程如果选择了它,只需要经过15年的发展,到2003年就可以进行首飞,时间进度与"神舟"飞船是差不多的。
疑似为天骄一号航天飞机模型
和"天骄一号"并列的,是航天工业部805所和航空工业部604所联合提出的"长城一号"航天飞机,它和"天骄一号"一样,被布置在火箭的顶部,但是体型更大一些,达到长24.7米,翼展14米的水平,搭载人数也提高到了5人。
长城一号航天飞机风洞模型
长城一号的搭载方式和天骄一号一样,但尺寸更大
另外,"天骄一号"还配备了一台火箭发动机,可以在太空轨道上自主飞行,灵活性提高了很多。和美俄的航天飞机相比,"天骄一号"最有意思的地方是没有尾翼,而是在主翼翼尖采用了翼梢小翼的方式来保持飞行的稳定性。它的技术难度比"天骄一号"大一些,但预计20年后,即2008年,也可以进行首飞。
长城一号航天飞机想象图
第三个方案颇为科幻,它是航天工业部北京航天11所提出的火箭式航天飞机,名字和大名鼎鼎的德国导弹一样,叫做V2,当然,两者并不是一回事。从想象图上看,V2和其他航天飞机完全不一样,仿佛是一个"矮穷矬",完全没有传统助推火箭那种修长的感觉。
最矮的那个就是V2火箭式航天飞机
实际上,V2就是两架航天飞机"绑"在一起,一架坐人,另一架充当助推器,从有限的想象图中可以看出,它也是没有垂尾的,采用翼梢小翼保持稳定性,这似乎成为我国早期航天飞机约定俗成的设计标准。
V2航天飞机想象图
除了V2之外,"869"工程还有一个H2飞行器方案,但它已经属于空天飞机的范畴了。H2由航空工业601所提出,采用充当母机的亚轨道飞行器背负子机的方式,可以在普通机场水平起飞,水平降落。
H2空天飞行器
它的动力系统设计非常有意思,母机有8台液氢/液氧/甲烷火箭发动机,同时还装备有吸气式发动机。当飞行速度达到2马赫时,母机关闭火箭发动机,改用吸气式发动机飞行,但燃烧的依然是氢燃料。而当速度达到高超音速时,再次改用火箭发动机,并将子机送入太空,而子机也有自己独立的动力系统。
601所提出的H2空天飞机方案
601所的这个理念十分先进,不过技术难度过于复杂,以当时中国航空和航天工业的水平是不可能达到的,因此它最早被淘汰。但是在若干年之后,当我们的"腾云工程"亮相时,会发现它和H2空天飞机有着惊人的相似之处。而"腾云工程"的亮相时间可能是在2030年,比H2飞行器预计首飞的2015年晚了15年。
腾云工程2030年进行技术验证首飞
腾云工程的亚轨道母机
从"天骄一号"、"长城一号"到V2、H2,这四种航天飞机方案充分体现了我国航天人的智慧和创新,我们取得的任何成绩都不是一蹴而就的,背后都有无数方案的积累和沉淀。它们有的尚未含苞欲放,就被尘封起来,从此"不见天日",有的则如同一颗星星划过历史长空,留下的璀璨照亮了我们的未来。
是它们照亮了我们的未来
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