美國未來火箭發射真能回收再利用？「探路者」預計今年就要驗出真偽

美國空軍的在軌武器裝備提供了許多關鍵的作戰能力，但是美軍仍然施為它們數量相對較少，所處作戰環境惡劣，作戰時間也超出預計的壽命期，因此能量收集、存儲和利用的科技能夠延長系統壽命，提高空軍的作戰能力。

美國空軍認為，空間資產不使用傳統的航空燃料，在軌後的能耗非常小，衛星運動只需要很小的推力，主要能耗因素是地面設施和維護與控制系統。目前，美軍空間科技的重點項目是「可復用助推器系統」（RBS）和小型發射器，可重複使用極大地減少了製造成本，同時縮短了發射周期，但是對能耗的影響還不明朗，需要進一步深入研究。

美國空軍發布的「可復用助推器系統」項目意向書透露，RBS演示驗證試驗項目由空軍研究實驗室、安德魯斯航天公司和代頓大學研發，初始研發經費2.5億美元，意圖在X-37B可復用軌道試驗飛行器之後，謀劃可復用助推器和可復用軌道器比翼雙飛的新一輪科技突破，在2025年之後取代漸進一次性運載火箭（EELV）。

RBS的首個演示驗證器「探路者」用來評估「助推-返回」機動功能，用以實現第一級無人助推器返回功能，「探路者」能夠安全著陸在發射地點的飛機跑道上。RBS結構包括可復用第一級和一次性上面級，美國空軍要開發兩種RBS型號，一種是配有一個可復用第一級和低溫上面級，用於中型發射任務，另外一種是配有2台可復用助推器，低溫核心段和上面級，用於重型發射和增強型任務。

對於可復用第一級段而言，助推-返回、無動力滑翔-返回機動與渦輪動力噴氣-返回機動都是最有前景的機動方式，其中助推-返回能達到5～7馬赫，滑行-返回也能達到3.5馬赫，同時還能減少上面級的尺寸。但是，助推-返回機動需要迎角和側滑角的高度結合，也要具備高空空氣動力載荷的風洞模擬能力。

「探路者」縮比飛行器長4.6米，在三次飛行試驗中，將使用探空火箭從飛機上發射，驗證不同的助推-返回機動。RBX驗證機適當增大發尺寸，長15～18米，能更好地代表操作型可復用助推器系統，可將技術就緒水平提高到6級，從而實施里程碑B決策，啟動 RBS採購計劃。RBX預計能夠在2016～2017年發射。

「探路者」和RBX都將使用現有的火箭發動機，但是美國空軍也啟動了大型「碳氫化合物助推」項目，開發使用液氧/煤油發動機技術。液氧加煤油如今都能發射火箭，以前煤油都是工人朋友用的噴燈的主要燃料呀。美國空軍評估認為RBS的發動機可以飛行10次，可復用的機身結構則可以飛行100次，效費比非常高，如果每年發射8次，那麼RBS有望將發射成本減少至少50%。

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