美“空天新星”顛覆戰(zhàn)爭形態(tài)

李瑞景

X-37B，從1999年研發(fā)至今，已走過了20個春秋。20年里，它一直就是一個謎一般的存在，美國宇航局（NASA）及軍方都對其具體用途諱莫如深，但這卻并不妨礙其成為全世界軍迷為之仰視的“空天新星”。盡管關(guān)于X-37B的許多參數(shù)仍云遮霧罩，但有一點可以確信，其多項技術(shù)指標(biāo)已實現(xiàn)質(zhì)的突破，并使其在未來戰(zhàn)爭中具備了可觀的發(fā)展前景，足以讓對手感到陣陣寒意。俄羅斯空軍前司令科爾努科夫就認(rèn)為，X-37B的存在及持續(xù)改進(jìn)，將使美俄在軍事領(lǐng)域產(chǎn)生“代差”，俄羅斯將在下一場對美戰(zhàn)爭中成為第二個伊拉克或南斯拉夫。

那么，X-37B真的是傳說中的“空天戰(zhàn)斗機”嗎？它到底有什么過人之處？在技術(shù)上實現(xiàn)了哪些突破？這些技術(shù)在未來戰(zhàn)爭中究竟能得到哪些具體的運用呢？

超長“待機”時間

一直以來，“長航時”就是航天前輩們的追求目標(biāo)。一架航天器，從準(zhǔn)備到最終發(fā)射，少則三個月，多則一兩年，費時費力。同時，航天器發(fā)射的風(fēng)險又比較大，歷史上多次發(fā)生發(fā)射失敗以至爆炸事件。因此，如果能夠延長其在軌的待機時間，無疑將極大地節(jié)省人力物力。然而，之前美國的航天飛機，由于體積大，采用的又是燃料電池，所以一般僅夠維持20余天的航時。相比之下，X-37B利用砷化鎵太陽能電池帆板以及鋰離子充電電池為其提供在軌飛行時所需的電量，且其尺寸只有原來航天飛機的1/6——機體長達(dá)8.8米，翼展為4.5米，高為2.9米，重約5噸——比一般的戰(zhàn)斗機都要輕。X-37B之所以能變得如此袖珍，一個重要原因是因為它是無人航天器，不需要配備龐大的生命保障系統(tǒng)，體積重量自然大大減小，從而也讓依靠太陽能維持動力成為了可能。

X-37B在2010年的第一次在軌飛行長達(dá)224天;2011年的第二次飛行則長達(dá)469天;2012年發(fā)射后飛行進(jìn)一步達(dá)到674天;2015年的第四次飛行更達(dá)到創(chuàng)紀(jì)錄的718天;2017年，X-37B第五次起飛后直至目前還在軌，能否突破1000天大關(guān)尚不得而知。X-37B待機時間的極限到底在哪兒？這是全世界都在關(guān)心的一個問題。科學(xué)家們猜測，如果單純用太陽能電池板就能提供其能量供應(yīng)，那么未來X-37B的太空待機時間有沒有可能是“永遠(yuǎn)”？

X-37B軍事太空飛機

超強“變軌”機動

讓全世界驚嘆的，絕不僅僅是X-37B的待機時間長。普通衛(wèi)星待機時間更長，短的數(shù)年，長的達(dá)十幾年甚至數(shù)十年。關(guān)鍵是作為一架準(zhǔn)“宇宙戰(zhàn)斗機”，X-37B還具有在太空中進(jìn)行自由變軌的能力。在2010年的第一次飛行中，X-37B就展示了變軌絕技。據(jù)媒體報道，當(dāng)年10月11日，X-37B突然從天文愛好者的觀察視野中消失了。正當(dāng)大家都在追問它為什么神秘失蹤時，10月15日，該媒體再次發(fā)現(xiàn)該飛行器，但此時軌道比之前低了54千米。之后，似乎是為了測試變軌能力，在整個飛行過程中，X-37B一直在變換飛行軌道，軌道機動范圍為280～450千米。

X-37B之所以具有如此超強的變軌能力，源于它攜帶的超大燃料箱。根據(jù)對其燃料箱的估算，可注入的推進(jìn)劑約2000千克左右。以此推算，X-37B完全有能力從300千米高度“加速”變軌到1000千米，然后再根據(jù)需要“剎車”又返回到300千米，相當(dāng)于在太空實現(xiàn)了自由行走。這對于一般衛(wèi)星而言，是根本不可能完成的任務(wù)。

如此之強的變軌能力，不禁讓人心生聯(lián)想：X-37B會不會在戰(zhàn)時機動到敵國的衛(wèi)星旁，然后控制或摧毀它？亦或，X-37B有無可能承接之前航天飛機的任務(wù)。畢竟，自從航天飛機退役后，美國就一直依賴俄羅斯的“聯(lián)盟號”飛船運送宇航員往返于國際空間站。這不僅代價高昂，而且讓一直以航天強國自居的美國甚為苦惱，多受掣肘。如今，X-37B有可能改變這一現(xiàn)狀。據(jù)美國專欄作家雷納德·大衛(wèi)稱，鑒于X-37B具有的超強變軌能力，未來完全可以用它的“放大版”，諸如X-37C等，為國際空間站運送宇航員及貨物。

X-37B無人駕駛飛行器想象圖

USAF為美國空軍

超高“耐熱”性能

長期以來，“空”與“天”之間涇渭分明。雖然近年來各軍事強國掀起了一股“空天軍”的建設(shè)熱潮，所謂“空天一體”的口號更是響徹云霄，然而，在實際運行中，“空軍”與“天軍”之間仍然隔著一層巨大的界限。且不論其他，單說“耐熱”性能，就是很難逾越的障礙——飛行器的發(fā)射與再入段，特別是再入段，由于速度動輒數(shù)十馬赫，必然產(chǎn)生極高的溫度，這讓大部分“空軍飛行器”望而生畏，而能夠承受如此高溫的“天軍飛行器”，又往往因為熱防護(hù)材料太重及氣動性能不足等原因無法在大氣層飛行。

X-37B則具備這方面的潛質(zhì)。它的熱防護(hù)系統(tǒng)采用了一體化的石墨/聚酰胺架構(gòu)，簡單而言，相對于傳統(tǒng)的鈦或鋁構(gòu)架，聚酰胺具有耐熱、強韌、耐磨等優(yōu)點，而且還輕便，大大降低了飛行器的質(zhì)量。同時，在X-37B的翼前緣等重要部位，還采用了由美國宇航局的Ames中心研制的“增韌單體纖維抗氧化陶瓷瓦”，這種瓦能承受1700℃的高溫，但密度卻只有普通使用的碳材料的1/4。

當(dāng)然，并不是說，能夠耐熱，就能成為未來的空天戰(zhàn)斗機了。但熱防護(hù)性能的大幅提高，確實是大大提升了未來“空軍”與“天軍”融合的可能性，使得真正的空天戰(zhàn)斗機呼之欲出。目前，X-37B仍然只裝備航天發(fā)動機，在發(fā)射階段也仍需要由火箭助推，但美國空軍希望在未來能裝備航空航天發(fā)動機，由地面水平起降，使其能夠在空天之間來回穿梭。

雖然美國軍方聲稱，X-37B是為空軍測試“穩(wěn)定、可重復(fù)使用的無人駕駛空天測試平臺”而設(shè)計的，但根據(jù)目前透露的情況判斷，問題似乎遠(yuǎn)沒有那么簡單。畢竟，從研發(fā)至今，X-37B一直作為美國空軍的最高軍事機密，其具備超長的待機時間、超強的變軌能力、超快的機動速度和超高的耐熱性能，每年還要“吞噬”美國空軍大量的研發(fā)經(jīng)費，如果沒有任何軍事用途上的考慮，誰都難以相信。另據(jù)知情人士透露，X-37B在前兩次在軌測試中，已經(jīng)成功試驗了“上帝之杖”武器系統(tǒng)——一種魚叉形金屬棒或爆炸型彈藥。由于是“從天而降”，這種彈藥如果命中諸如樓房之類的建筑物，即便不考慮彈藥本身的威力，其所具備的動、勢能也足以在瞬間造成樓毀人亡，根本不給對手任何反應(yīng)的時間。

X-37B及其未來的新版飛行器就像一把始終高懸的利劍，一直在圍繞地球呼嘯飛行，同時開展一系列秘密活動。從軍事角度而言，X-37B的出現(xiàn)打破了太空的寧靜，推動著“太空軍事化”，因此也必將促使各國競相發(fā)展本國的太空力量。難道“星球大戰(zhàn)”真的要從科幻電影或里根的戰(zhàn)略計劃中走進(jìn)現(xiàn)實？相信所有愛好和平的人都不希望看到那一天的到來。