航天飛機(jī)和空天飛機(jī)為何需要5000米以上的跑道?

大多數(shù)機(jī)場(chǎng)跑道看上去大同小異,實(shí)際上差異很大。機(jī)場(chǎng)跑道的差異主要體現(xiàn)在跑道的鋪設(shè)的長(zhǎng)度,寬度和混凝土的厚度。一般來(lái)說(shuō),越長(zhǎng)的機(jī)場(chǎng)跑道,其鋪設(shè)寬度和厚度也越大,適合自重和尺寸更大的噴氣飛機(jī)降落。最簡(jiǎn)陋的跑道只有壓得比較平整的砂石跑道。而混凝土跑道的最低鋪設(shè)厚度為20多厘米。最大的鋪設(shè)厚度則在70厘米甚至1米。鋪設(shè)厚度在20厘米的跑道一般長(zhǎng)度只有1000多米,寬度不過(guò)30多米,只適合輕型螺旋槳飛機(jī)起降。而鋪設(shè)厚度在70厘米以上的大型機(jī)場(chǎng)的跑道長(zhǎng)度高達(dá)4000米,適合最大型的A380或者安225起降。對(duì)大多數(shù)噴氣戰(zhàn)機(jī)來(lái)說(shuō),最低起飛滑跑距離大多數(shù)為500到600米;最低降落滑跑距離則多在700到800米,因此對(duì)跑道的最低要求就是1500米。也就是為最低滑跑距離提供2倍的余量。大型客機(jī)和大型運(yùn)輸機(jī)的起飛滑跑距離多不超過(guò)1500米,
降落滑跑距離多不超過(guò)2000米,而跑道多設(shè)計(jì)到3500米到4000米,也是留出2倍的安全余量。因此大多數(shù)民航機(jī)場(chǎng)的標(biāo)準(zhǔn)一般從3C到4E之間。不過(guò)有2種飛機(jī)對(duì)跑道的要求卻格外的長(zhǎng),這就是航天飛機(jī)和空天飛機(jī)。航天飛機(jī)只有美國(guó)和前蘇聯(lián)裝備過(guò)。而空天飛機(jī)的真容一向神秘。但是這兩種飛機(jī)都需要超長(zhǎng)跑道卻是基本的事實(shí)。如果某地有超長(zhǎng)的跑道而沒有裝備航天飛機(jī)的可能,那么有極大的概率就是為空天飛機(jī)特別準(zhǔn)備的。航天飛機(jī)都是和普通火箭一樣從發(fā)射臺(tái)上垂直起飛,因此起飛期間是不需要跑道的。只是在降落的時(shí)候需要。航天飛機(jī)一般在距離地面130公里高度開始再入稠密大氣層。采取和降落軌跡呈現(xiàn)40%仰角。有耐熱陶瓷的機(jī)體腹部朝向氣流沖擊面的方式進(jìn)行摩擦減速。瀚海狼山(匈奴狼山)認(rèn)為,此時(shí)的航天飛機(jī)和普通的飛船減速并無(wú)太大區(qū)別。

航天飛機(jī)的這種減速方式,到大約距離地面80到60公里時(shí)出黑障。此時(shí)航天飛機(jī)的相對(duì)速度已經(jīng)下降到了3馬赫以下,不再做彈道飛行而是螺旋氣動(dòng)飛行,逐步飛向著陸場(chǎng)。在距離地面大約4500米高度時(shí),開始對(duì)準(zhǔn)跑道直線滑翔下降,此時(shí)航天飛機(jī)的速度再次下降到0.5馬赫左右。當(dāng)航天飛機(jī)的主輪接觸地面時(shí),相對(duì)速度大約在350公里每小時(shí),比普通的大型客機(jī)的著陸速度稍微快一點(diǎn)。不過(guò)由于航天飛機(jī)沒有普通客機(jī)的減速板等裝置,只能靠釋放減速傘減速,因此安全著陸的滑跑距離一般長(zhǎng)達(dá)2000到2500米,和大型客機(jī)的著陸滑跑距離其實(shí)差不多。不過(guò)航天飛機(jī)著陸要考慮到萬(wàn)一是從高空直接快速降落,或者減速傘彈出時(shí)失效的問題。此時(shí)航天飛機(jī)的著陸速度可能在400公里每小時(shí)以上。那么就可能滑跑距離超過(guò)3000米,因此航天飛機(jī)的降落主跑道往往長(zhǎng)達(dá)5000米以上,加上跑道延長(zhǎng)線則更長(zhǎng)。愛德華茲空軍基地的 主跑道總長(zhǎng)11265米,是全球最長(zhǎng)的跑道。

而且附近還有一段十幾公里長(zhǎng)的干河床沙土跑道,作為航天飛機(jī)萬(wàn)一對(duì)不準(zhǔn)跑道時(shí)的備份??仗祜w機(jī)的降落時(shí)的狀況應(yīng)該和航天飛機(jī)差不多。空天飛機(jī)繞地球做軌道飛行的圈數(shù)更少,因此降落航線應(yīng)該更急促,同樣需要5000米以上跑道??仗祜w機(jī)是滑跑起飛,這一點(diǎn)和航天飛機(jī)完全不同。不論空天飛機(jī)是自行起飛還是被其他大型飛機(jī)馱著起飛?;芫嚯x也肯定不短。因此必須有特殊的長(zhǎng)跑道和緊急降落的備份跑道。