中國“昊龍”航天飛機曝光！尺寸載荷接近美國X-37B

2024年10月30日淩晨4時27分，我國在酒泉衛星發射中心使用長征2號F遙19運載火箭，將神舟19號載人飛船成功送入太空，經過快速對接程序，30日中午，中國空間站飛行乘組實現第五次太空會師。隨著中國空間站建設進入常態化和日常維護並實施科學實驗階段，咱們對於“天上始終有那麽幾個人在出差”已經見怪不怪了，航天大國沒辦法，這就是我們的凡爾賽。

其實，中國空間站這兩天也不是一點兒新聞沒有，還是有些振奮人心的新消息的。同樣是我載人航天工程辦公室在神舟19號任務發布會現場公布的信息，中國空間站的低成本貨物運輸總體方案正在穩步推進中，目前有兩個項目已經通過初步評審，獲得第二階段開發合同，製造技術驗證機進行飛行驗證。

兩個項目分別是由中科院微小衛星創新研究院研製的“輕舟”貨運飛船，以及由航空工業集團成都飛機研究所主導研製的“昊龍”貨運航天飛機。其中，“輕舟”貨運飛船預定使用中科宇航的力箭2號液體運載火箭作為任務主選火箭，預定在明年9月發射“輕舟”貨運飛船驗證機完成首飛，“昊龍”貨運空天飛機目前發射時間表不詳。

“輕舟”貨運飛船

我們都知道，中國空間站目前在上行貨物運輸任務中，其實是有成熟型號的，那就是和“神舟”係列飛船作為姊妹船的“天舟”貨運飛船。

“天舟”貨運飛船

相比使用三艙式布局的“神舟”係列飛船，“天舟”貨運飛船采用兩艙式布局，後方是帶有太陽能電池帆板的推進艙，前方是貨艙，全長10.6米，最大直徑3.35米，最大重量13.5噸，最大裝載量7.4噸，貨艙容積為22.5立方米，使用長征7號運載火箭發射。一般來說，一艘“天舟”貨運飛船可以保障一艘“神舟”載人飛船以及三個人運作六個月的物資給養，該型貨運飛船的型號和性能都非常成熟，而且已經發射了多艘。既然如此，我們為何又要啟動低成本貨物運輸總體方案、研製新的貨運飛船呢？

“天舟”貨運飛船

大伊萬認為有兩個因素吧：

其一是響應空間站應急上行/下行運輸的需要。目前我們的空間站運輸，暫時還是定期運輸，每六個月一艘載人飛船，一艘貨運飛船，十分有規律，相應的帶什麽載荷，實施什麽試驗，這些都是計劃好的。但是隨著我空間站建設規模的擴大，試驗內容必然是逐步增加的，一些計劃外試驗可能會臨時加塞，或者一些試驗成果、樣品等及時送返地球後，可以迅速裝載新的實驗設備，提高空間站的利用效率。

在這種情況下，再補發一艘“天舟”似乎是沒什麽必要的，這將帶來貨運飛船空間的極大浪費，且“天舟”不具備再入返回能力，隻能上行不能下行。因此，研發新一代空間比較適中、可執行靈活裝載任務、發射成本較低、且部分具備再入返回能力的新一代低成本貨運飛船勢在必行。

“天舟”貨運飛船

其二是為商業航天試水。縱觀當下的航天大國，都在不同程度地試著開放部分航天領域給商業航天公司，一方麵可以充分發揮商業航天公司思維活躍，idea層出不窮的優勢，加快技術研發和迭代的效率，另一方麵又可以降低成本，以盡可能地實現航天產業的良性循環。

“天舟”貨運飛船

比如美國就把“阿爾忒密斯”計劃的一部分外包給了多家商業航天公司實施，而我們把空間站的低成本貨運任務外包給商業航天公司，對空間站的日常運作沒有什麽影響，卻可以為空間站創造出附加產值，屬於錦上添花的決策。同時，從目前研發“輕舟”飛船的中科院消息看，“輕舟”飛船預計每千克的運輸價格不會大於10萬元人民幣，考慮到貨運飛船的裝載係數，預計“輕舟”飛船千克發射成本會比長征七號稍微便宜些，基本符合低成本要求。

“昊龍”貨運航天飛機

當然了，相比設計中規中矩，使用了單艙段構型的“輕舟”飛船，外界最為關注的是航空工業成都所拿出來的“昊龍”返回式飛行器。畢竟，咱們前麵可是有美國的那個X-37B型再入式飛行器對標，還有我們自己的“五十萬”飛行器，更不用說，美國的航天飛機作為冷戰時期美國航天工業最後的絕唱，給每一個90後軍迷心裏都留下了不可磨滅的印記，不知道多少軍迷、航天迷小時候是看著美國航天飛機發射，然後才愛上航天事業的。這些軍迷和航天迷，多多少少有些航天飛機情懷，對“昊龍”空天飛機的關注度自然也比使用飛船構型的“輕舟”多。

美國X-37B

既然被寄予了如此之多的關注度，那麽“昊龍”可能具備怎樣的性能，又將承擔怎樣的任務呢？由於目前無論是“輕舟”還是“昊龍”，暫時都隻有一個想象圖、概念圖，連實機都沒有拿出來，我們隻能通過這個想象圖來稍微判斷一二。

“昊龍”空天飛機

從想象圖看，正在和空間站對接的“昊龍”再入飛行器的尺寸，大概和一個空間站艙段類似。我們都知道中國空間站三艙段長度都在14.4米左右，最大直徑4.2米，質量22噸左右，這似乎意味著“昊龍”飛行器的長度在10米左右，貨艙寬度不大於4米，起飛重量在10噸以上是可能的。這個飛行器尺寸和起飛重量，咱們隻能說和美國的X-37B型空天飛機十分相似。

“昊龍”空天飛機

當然了，它和X-37B還是有些區別的。首先是它是帶有太陽能電池帆板的，目前為止X-37B沒有被發現帶有太陽能電池帆板的跡象，而“昊龍”的太陽能電池帆板和“輕舟”一樣，采用折疊式組件包覆在機體表麵，節省了整流罩空間，省下了太陽能帆板展開的作動機構。其次它的外形和X-37B也有所不同，更類似於美國內華達山脈公司研製的那個“追夢者”號空天飛機，隻不過“追夢者”號的研發進度已經大大延宕，目前已經沒什麽聲音了。但不管怎麽說，“昊天”空天飛機的載荷能力考慮到它的機體尺寸非常大，預計不會低於“天舟”係列飛船。

“昊龍”空天飛機

而從“昊龍”再入式飛行器的設計看，估計“昊龍”飛行器采用的和X-37B的總體構型差不多，也就是隻安裝軌控和姿控發動機，需要使用二級火箭將其送入近地軌道，這和典型的航天飛機的入軌構型還是有些區別的。畢竟航天飛機除了兩台固體火箭發動機助推器，還安裝有入軌的主發動機，我們的“昊龍”沒有這個主發動機，當然了，這是設計取舍的問題，本質上無可厚非。

美國X-37B

從“昊龍”空天飛機的性能來分析，應該是要好於當前構型的“輕舟”的，甚至有可能迎頭趕上作為空間站主要定期運輸手段的“天舟”，因此“昊龍”的任務層次，可能要比“輕舟”好上那麽一些。我們說“輕舟”可能偏向於空間站的應急輸送，那“昊龍”就可能偏向於空間站的常規運輸和快速運輸，再考慮到“昊龍”相比目前的“輕舟”具備再入和複用能力，那麽空間站的下行貨物就得靠“昊龍”帶回地麵，其運輸成本很有可能也比“輕舟”要便宜，這些都是它的技術優勢。

美國X-37B

同時還值得注意的是，“昊龍”的載荷能力，事實上是可以作為潛在的客貨兩用飛船使用的，進行一定程度的改裝之後就可以承擔載人任務。那麽，“昊龍”是否可以作為空間站的一種應急手段，比如派出一艘“昊龍”長期停泊在空間站對接口，時刻處於待命狀態以應對空間站可能發生的意外情況，這也是“昊龍”再入式飛行器可能的使用方法。總的來說，大伊萬覺得“昊龍”在總體性能上，肯定要比“輕舟”先進一代，相應的使用模式也更多，希望“昊龍”能夠不負眾望競標成功吧。

轟6掛載空天飛機

最後，值得一提的是，此次競標成功的無論是“輕舟”還是“昊龍”，都不是傳統的航天係企業的作品，而是一個來自於中科院，一個來自於航空係。這就對了嘛，未來我們的航天飛行器，肯定不能僅僅拘泥於航天係統內部研發，還是要走出去的。再說航空工業成都所的技術底蘊這麽深厚，既然能夠拿出無偵8這種臨近空間飛行器，那麽拿出一個類似的、可以從大氣層外再入的“昊龍”也沒什麽奇怪的。更不用說“昊龍”的技術成果，事實上又可以被航空工業複用在更加先進的臨近空間飛行器的研製上，也許在不久的將來，我們可以看到性能更加先進的臨近空間飛行器，翱翔在祖國的藍天之上。