傳統的太空船升空,都需要利用火箭輔助推進,而且任務完成後無法循環使用。美國國防高等研究計劃署(DARPA)日前宣布,將與波音(Boeing)公司合力研製可重複使用的超音速太空無人機 Phantom Express,能夠升空至亞軌道發射衛星,完成後可返回地面,留待執行下一趟任務。

發射成本降低至十分一

研發過程中,DARPA 會使用 XS-1 實驗太空船進行測試。DARPA 項目經理 Jess Sponable 指出:「XS-1 既不是傳統飛機,也不是運載火箭,而是兩者結合,取代一直以來需長時間等待發射的太空船,並期望可將發射成本降低至十分一。」XS-1 採用由液態氧和液態氫混合而成的低溫推進劑,其成本比目前太空船推動器所用的燃料低得多,因此每次升空可減省 500 萬美元的開支。

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XS-1 實驗太空船每趟升空成本可減少約 500 萬美元,目前已完成首階段測試。

XS-1 實驗太空船每趟升空成本可減少約 500 萬美元,目前已完成首階段測試。

負載力高達 3000 磅

XS-1 預設是可重複使用的太空無人機,機身尺寸跟商務噴射客機相若。它可像火箭般垂直升空,並擁有超過 5 馬赫的超音速飛行速度,並可負載重達 3,000 磅(約 1,360 公斤)的物件。當接近軌道時,它便會釋出推動器,然後把衛星運送到預定位置,完成後就可返回地面。XS-1 可像民航飛機般以水平方式降落;在著陸後,能夠在幾小時內再次升空執行任務。

XS-1 實驗太空船起飛時像一般太空船般垂直升空,由液態氧和液態氫混合而成的低溫推進劑提供動力。

XS-1 實驗太空船起飛時像一般太空船般垂直升空,由液態氧和液態氫混合而成的低溫推進劑提供動力。
XS-1 實驗太空船降落時可像民航客機般水平著陸,而且能夠在幾小時再次升空。

XS-1 實驗太空船降落時可像民航客機般水平著陸,而且能夠在幾小時再次升空。

2020年進行最終階段

這項研發計劃將會分 3 個階段進行:首階段是把 XS-1 實驗太空船升空至預設軌道運行,然後返回地球降落,目前已取得成功。第二和第三階段則會在獲得新資金後繼續進行,當中第二階段涵蓋技術設計、製造和測試項目,重點是如何實現引擎在 10 天內啟動 10 次的可行性,期望可在 2019 年完成相關測試。DARPA 和波音希望在 2020 年執行第三階測試,預計太空無人機需試飛 12 至 15 次,並要求在 10 天連續完成 10 次試飛。

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當 XS-1 實驗太空船接近軌道時,便會釋出搭載於機身上的推進器。

當 XS-1 實驗太空船接近軌道時,便會釋出搭載於機身上的火箭助推器。

▼ DARPA 新型太空無人機解說影片

資料來源:Polpular Mechanics、Space