中國(guó)在30馬赫風(fēng)洞測(cè)試空天飛機(jī)子母機(jī),美國(guó)人會(huì)不會(huì)睡不著覺?
近日,央視原本要公開中國(guó)剛剛驗(yàn)收的JF-22風(fēng)洞,正在試驗(yàn)的空天飛機(jī)模型。美國(guó)《戰(zhàn)區(qū)》專欄聲稱,JF-22是當(dāng)今世界最強(qiáng)大的高超音速風(fēng)洞,最高可以模擬30馬赫的飛行條件,這就為中國(guó)研制可從機(jī)場(chǎng)起飛和降落的空天飛機(jī)創(chuàng)造了條件。
央視公開的畫面顯示 ,JF-22風(fēng)洞中正模擬空天飛機(jī)母機(jī)模型與航天飛機(jī)模型的分離測(cè)試。央視同期曝光的還有一款斜爆震發(fā)動(dòng)機(jī),是空天飛機(jī)的動(dòng)力方案。
中國(guó)這次公開的空天飛機(jī)母機(jī)具有三角翼、飛鏢形的平面形狀。兩級(jí)入軌系統(tǒng)由一架母機(jī)平臺(tái)與背部的航天飛機(jī)組成,該母機(jī)首先將航天器運(yùn)送到非常高的高度。然后,由航天器利用自己的火箭發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)入太空。與衛(wèi)星發(fā)射中心用火箭發(fā)射的航天飛機(jī)不同,空天飛機(jī)的母機(jī)能在傳統(tǒng)的機(jī)場(chǎng)跑道上起飛和降落,采用先進(jìn)的高速吸氣式噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng),例如超燃沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)、爆震發(fā)動(dòng)機(jī)或組合發(fā)動(dòng)機(jī)等等。這種入軌系統(tǒng)面臨的一大障礙就是母機(jī)與子機(jī)是否能安全分離,因?yàn)轱w行平臺(tái)在高超音速條件下將面臨著非常復(fù)雜的氣動(dòng)干擾,沒有這樣的風(fēng)洞,是幾乎不可能完成的試驗(yàn)任務(wù)。
如果中國(guó)建造了同款空天飛機(jī),其發(fā)射載荷時(shí)幾個(gè)特別的好處:
一、天地往返運(yùn)輸成本非常低。JF-22風(fēng)洞項(xiàng)目負(fù)責(zé)人2021年向央視表示,兩級(jí)入軌概念可以“將衛(wèi)星和航天器的發(fā)射成本降低90%” ,因?yàn)檫@種發(fā)射方式每個(gè)子級(jí)都可以重復(fù)使用。目前,馬斯克的星鏈公司的火箭是可重復(fù)使用的,但是也僅限于一子級(jí),就這樣衛(wèi)星發(fā)射成本也能低到?jīng)]朋友。你可以想像一下中國(guó)的子母機(jī)方案成功之后,發(fā)射衛(wèi)星的白菜化趨勢(shì)了。
二、發(fā)射準(zhǔn)備時(shí)間非常短,非常靈活,可以快速反應(yīng),更好的適應(yīng)戰(zhàn)爭(zhēng)的需要。與傳統(tǒng)的太空發(fā)射運(yùn)載火箭相比,子母機(jī)的主要好處是增加了靈活性和不可預(yù)測(cè)性。發(fā)射母機(jī)不需要在衛(wèi)星發(fā)射中心進(jìn)行,找個(gè)機(jī)場(chǎng)就能操作。這與過去發(fā)射一枚火箭要準(zhǔn)備幾十天時(shí)間,要將部分載荷不遠(yuǎn)萬(wàn)里運(yùn)往衛(wèi)星發(fā)射中心組裝的情況完全不同。 一旦發(fā)生戰(zhàn)爭(zhēng),需要快速補(bǔ)射衛(wèi)星時(shí),空天子母機(jī)可以在衛(wèi)星發(fā)射中心被摧毀的情況下運(yùn)作,而構(gòu)建太空優(yōu)勢(shì)是打贏大規(guī)模戰(zhàn)爭(zhēng)的基礎(chǔ)。從這個(gè)角度來看, 中國(guó)發(fā)展自己的空天飛機(jī)具有極大的軍事價(jià)值。
三、如果中國(guó)利用空天飛機(jī)執(zhí)行遠(yuǎn)程情報(bào)監(jiān)視、偵察或打擊任務(wù),以及執(zhí)行在軌攻擊任務(wù),都是一種非對(duì)稱打擊手段。
四、從民用的角度來看,有了這種飛行平臺(tái),開發(fā)太空商業(yè)運(yùn)輸和旅游都是合理的。過去,能進(jìn)入太空的往往是職業(yè)的航天員, 以后有了空天飛機(jī)子母機(jī),那么運(yùn)輸成本的大幅度下降,甚至乘坐體驗(yàn)與平常坐飛機(jī)的差距也不會(huì)特別大,這就為開發(fā)地月空間的旅游經(jīng)驗(yàn)打下了基礎(chǔ)。
當(dāng)然,讓美國(guó)人更睡不著覺的是JF-22風(fēng)洞將給中國(guó)研發(fā)高超音速導(dǎo)彈帶來的優(yōu)勢(shì)。美國(guó)國(guó)防情報(bào)局首席科學(xué)技術(shù)科學(xué)家保羅·弗賴斯勒表示:“雖然中國(guó)和俄羅斯都進(jìn)行了多次成功的高超音速武器測(cè)試,并部署作戰(zhàn)系統(tǒng),但中國(guó)在基礎(chǔ)設(shè)施支持和系統(tǒng)數(shù)量方面都領(lǐng)先于俄羅斯。
在過去的二十年里,中國(guó)通過密集而集中的投資、開發(fā)、測(cè)試和部署,極大地推進(jìn)了常規(guī)和核武裝高超音速導(dǎo)彈技術(shù)和能力的發(fā)展?!泵绹?guó)參聯(lián)會(huì)副主席海頓上將也表示,中國(guó)在過去五年中進(jìn)行了“數(shù)百次”高超音速試驗(yàn),而美國(guó)僅進(jìn)行了九次。
不管美國(guó)怎么看,JF-22風(fēng)洞都會(huì)幫助奠定中國(guó)在發(fā)展高超音速導(dǎo)彈和空天飛機(jī)方面的優(yōu)勢(shì),而且中國(guó)研制空天飛機(jī)子母機(jī)方案應(yīng)該是認(rèn)真的。由于美國(guó)人在風(fēng)洞技術(shù)上已經(jīng)落后中國(guó)20-30年,以后想追都追不上。