人类进入一个新的时代

bokejiao

中国专家：美首架空天飞机试飞 将改变战争样式
2010年04月17日 11:08 中国广播网 【大 中 小】 【打印】 共有评论54条

波音公司为美国空军研制的X37B军用空天飞机（资料图）

美空天飞机X37B能空天自由飞行
据了解，近期美国将要进行世界首架空天飞机的试飞，这将给世界战争武器和全球安全空间带来新的问题，我们将如何面对这样一种新武器的出现，记者就此专访了军事观察员梁永春。
记者：那么空天战机它算不算这样一种新概念武器呢？
梁永春：其实所谓新概念武器是相对于传统武器而言的一类高技术武器的总称。它主要是要在原理上，在设计原理，在杀伤破坏原理上，作战方式上等等都要跟传统武器有明显的区别。比如说大家现在比较熟悉的机关炮、电磁炮包括军用机器人等等这些都属于新概念武器。严格意义上说，空天飞机还不属于新概念武器。简单地打个比方，空前飞机就是把我们原有的火箭和飞机结合在一起了，把这两种传统武器的性能融合在一起了，所以它的作战效能会被加倍地放大。但是从新概念武器的角度来讲，因为它并没有实现这种设计原理上的突破性的创新，跟以前并没有发生质的区别，所以它严格意义上讲还不能算是新概念武器。
记者：那它的设计理念和原来的是差不多？
梁永春：就说它是把原来的那个飞机和火箭这两种不同系统的一些设计理念融合在一起了，在原有的基础上稍微往前迈了一小步，而没有达到新概念武器所要求的那样一种跨越式的一个质的变化。
记者：那么现在从外界了解的信息来看，美国空天战机X-37b呢它是一个什么样子，它和这个航天飞机有什么样的区别呢？
梁永春：是这样的，X-37b现在我们还没有看到它的真实的庐山真面目，我们现在所能够了解到的只是通过美国媒体发布的一些预测性的一些图片，一些这种概念性的一些图片。那么从这些图片当中看呢，它从外形设计上来讲，应该跟美国以前传统的这种航天飞机长得比较像，但是它这个，它的垂直尾翼呢，它又是采用了一种双垂直尾翼的设计，这个又跟美国现役的一些重型的战斗机又比较像，这可能也正是我们刚才所说的它是把航空器和航天器的一些主要的特点融合在了一起，所有构成了这么一个新的杂交品种。如果讲它的设计理念呢，主要就是像我们刚才所，它是设计到航空和航天两个不同的领域。我们知道现役的军用飞机呢是在大气层以内作战的，飞行的高度顶多也就是在三万米多一点的样子，也就是距离地面30公里，这叫做航空器。现役的人造卫星，包括航天飞机，它们是在第七层以外，在地球轨道上飞行的，这叫做航天器。
航空和航天的概念就是根据你的废气性是在大气层以内飞行，还是在大气层以外飞行，根据这个来加以区别的。航天器的飞行高度呢，距离地面至少要在100公里以上，如果是这个不能再低了，如果是小于这个高度的话，因为它这个高度太低，就会受到地球引力的影响，这个飞行器它就不能继续绕，不能继续绕地球轨道来飞行，它就会掉下来了。这个航空飞行呢和航天飞行表面上的区别呢是飞行高度的这个不同。但是实际上它们的飞行方式是大不一样的，就是说它们用的发动机完全不一样。因为我们知道飞机它所选用的发动机呢，现在的军用飞机主要选用的是喷气式发动机，它的工作原理就是要大量的吸进空气，通过和燃料混合燃烧之后向后喷射出去产生动力，包括产生升力。而大气层以外就没有空气可用了，所以这种一般的这种喷气式的航空发动机在大气层以外是不能用的。那么我们的火箭，它的发动机它就必须要自己带上氧化剂，它才能够继续在大气层以外，在没有空气的情况下，继续维持燃烧，继续持续的产生动力，推动航天器的飞行。所以火箭发动机可以飞出大气层，但它的使用成本很高，而且是一次性的，浪费也很多。有没有一种新的飞行器，就说能够把这个飞机和火箭的特点结合在一起呢，如果能够成功的话，那么人类就可以在大气层内外，跨过这两个不同的界别自由的飞行了。
其实自从上个世纪60年代，就是人类开始比较好的掌握了火箭技术之后呢就已经产生了这样一个设计，就开始琢磨这件事了。现在从X-37b的正式的试飞开始，应该说人类在这个方向上就迈出了探索过程中的关键的第一步。X-37b是我们人类第一次试飞的一个空天飞机的样本。所谓空天飞机就是它既能像普通飞机一样，在大气层内进行航空飞行，同时又能像火箭一样，在没有空气的大气层外进行航天飞行，而且它可以多次的重复使用，所以它的这个成本就比较低，这是长期以来人类飞行的一个梦想。

http://news.ifeng.com/mil/4/detail_2010_04/17/530259_0.shtml

henanhujaa

当年尼克松就鼓吹过能够在一两个小时之内从纽约到东京的东西，在里根时期那个玩意儿也是鼓吹的重点之一。

其实，这个东西的概念机远比人们所想象的要早得多。比如说，真正第一个提出这个设计的居然是。。。。纳粹德国！

在30年代末期，纳粹德国的 Eugen Saenger和Irene Saenger-Bredt提出了建造一种专门用于对美国本土进行轰炸的设计，这个设计也经常被人们称为是“Amerika-Bomber”，也就是“美国轰炸机”。根据他们的设计，“美国轰炸机”的飞行高度是14万5千米，飞行速度大约是22.100 km/h，能够携带4吨有效载荷（炸弹）。根据设计，在执行轰炸美国的任务时，是从德国起飞轰炸美国本土，然后再来在日本着陆，总行程大约是19,000到24,000 km。

在实际当中，当时只建造了一个风洞模型。战后，两位设计师跑到了法国，后来在法国宇航中心工作。斯大林曾经对他们的这个设计很感兴趣，并设法绑架了他们的儿子，以此为要挟。后来苏联尝试来制作出这个东西，结果失败了。失败后的苏联项目，在60年代初期变成了所谓的“超音速洲际巡航导弹”工程，那个项目也都是停留在试验机阶段。

需要大家注意的是，纳粹德国的风洞模型机体选型十分合理，其外表光滑圆顺，与后世的许多高速实验机十分相似（比如美国后期的一些X系列实验机种），也就是说，如果当时真的能够制造出来，仅从理论上来说，这种极为前卫的构形足以使它完成那同样极为前卫的任务。

henanhujaa

在冷战时期，有一系列匪夷所思的设计、实验和原型机。

有兴趣者不妨以“Project Pluto”、“NB－36H”、“B-72”、“ROVER NERVA”、“Project Orion”、“Project Daedalus”等为关键词搜索一下，看看究竟都是些什么东西，什么年代的什么东西。。。。

特别是Porject Orion和Project Daedalus，这两个东西，至少是前者，都曾经被十分认真地考虑过。而所谓的Project Pluto干脆都做出了原型机。说句题外话，那个Project Pluto的立项是1957年，但是Project Pluto的试验场居然使用了装备有电视摄像机的遥控机器人。

henanhujaa

1957年元旦，美国国防部批准了Project Pluto的正式立项，这个项目其实是“核动力超音速巡航导弹”（SLAM），发动机的代号是Tory，核冲压发动机！用核反应堆加热冲压进来的空气，别的和常规的冲压发动机没有本质的不同。 项目的领导是Ted Merkle博士。


用火箭助推器起飞，达到工作高度和速度后，在远离人烟的地区转为核冲压动力巡航。核动力可以持续几个月，所以可以升空后在待命空域徘徊，直到最高统帅部下达核攻击的命令，才转为在 300 米高度的超低空以三倍音速飞行，采用 20 多年以后才在巡航导弹上常见的地形匹配制导系统，射程达 11,000 公里。SLAM 可以携带多个热核弹头，沿途投放。


因为核动力段主要在海上和敌国上空，SLAM 的核反应堆没有屏蔽，在核反应堆里加热的空气是不是有放射性，到现在也没有定论。实际上，在这样的低空超音速飞行，沿途的核辐射和音爆造成的破坏就够大了。连带没有耗尽的核反应堆一头扎下去，不要战斗部就够敌人一呛。还有人建议，核弹头投放完后，不要直接一头扎下去同归于尽，在敌国上空绕圈子转，核辐射和音爆就有足够的杀伤力。冷战时期的思维就是这样的毫无人性。


SLAM 的核心在小巧的核反应堆，其工作温度达 1,600 度，对材料的高温强度和冷却技术是一个极大的挑战。反应堆采用大量铅笔粗细的陶瓷质核燃料棒，委托 Coors 陶瓷公司制作。Coors 作为陶瓷专业户，也为酿造业的容器大量制造陶瓷衬里。常在河边走，也被河里的精彩世界所吸引，投身酿造啤酒，以至于今天人们只知道 Coors 啤酒，不知道 Coors 陶瓷，不过这是题外话了。


SLAM 的核冲压发动机的代号为 Tory，设计中实在有太多的问题无法解答，必须作全尺寸试验。为了避免试验造成核污染，特意在内华达核试验场附近的 Jackass Flat（jackass 是骂人话，这个地名真是绝！）建造试验设施，用长达 40 公里的石油钻探时用的套管，内容 450 吨的空气！


试验后，有一条全自动的铁路将 Tory 发动机运到附近的设施，由全遥控的机器人将 Tory 拆卸开来，科学家们用闭路电视遥控检查发动机的部件，这都是在1961 年的时候！


为了预防万一，科学家们躲在远处的核掩蔽部里，里面有足够两个星期的食物和饮水。如果静态的发动机试验都要如此兴师动众，飞行试验和实战部署不知道应该怎样？Tory 发动机成功地在地面试验过，但是地面发动机试验是一个问题，实弹全程飞行试验是另一个问题。即使在海上试验，涉及的面也实在太大，对航船是极大的威胁，最终抛弃在海里，对环境也是极大的威胁，即使在 60 年代也是不可接受的。更有甚者，万一导弹失控，这么个在超低空飞行的不断散布核污染的反应堆可能在世界上空游荡几个月之久，谁也不知道拿它如何是好。击落的问题更大，要是不是地方，坠毁的无屏蔽核反应堆要造成严重的地面核污染。SLAM 最终也要飞经美国和盟国的上空，对敌人和对自己是同样的威胁，如何处置这类问题，谁也没有答案。

与此同时，洲际弹道导弹的发展意味着 SLAM 的概念已经过时，最后在 1964年7月1日正式下马。

henanhujaa

Project Orion也是从1957年到1965年的项目，项目是由美国氢弹之父Theodore B. Taylor和普林斯顿高等研究院教授Freeman Dyson所提出来交给美国国防部的，由于Taylor建造美国氢弹有功，在美国军界和军工界正如日中天，所以这个项目也就被通过了并拨出巨款，项目的目标其实也很简单---------“核动力运载火箭”。

原计划的设计目标是将一千六百吨的载荷送到轨道上，或者是将一千三百吨的载荷运输到月球上以建造永久性月球基地。

这个东西于1965年下马的时候，总设计师Freeman Dyson很愤愤不平地说这完全是由于政治原因，而非技术原因（„…because this is the first time in modern history that a major expansion of human technology has been suppressed for political reasons“）。不过，为什么要下马这个东西呢？只需要看看这个东西究竟是怎么飞的就不难理解了。

飞船的样子象子弹头，16层楼高，后面的推进盘直径41米多。发射台包括八个发射塔，每个76.2米高。起飞飞船质量是1万吨，和普通的化学火箭不同，这些质量中大部分都将进入轨道。飞船起飞时爆炸的原子弹当量为0.1千吨(注意，100吨TNT当量爆炸产生的推动力可远不只100吨)，每1秒钟就抛出一个，而当飞船加快到一定速度后，将下降到每10秒爆炸一枚2万吨当量的原子弹。起飞方式被设计为竖直向上飞行，而不是象普通化学火箭这样到一定高度就倾斜飞行。这样飞的目的是把放射性污染集中到一个小区域内。

最初计划携带2千颗原子弹，利用它把宇航员于1965年送往火星，1970年送到土星。船上可以装载150人，以及数千吨的载重，使得他们生活相对很舒适。这种飞船可以建造得象战列舰一样，而不必象化学动力飞船那样过分考虑重量。飞船上还将携带一些小的化学动力飞船，用来在行星或者卫星上着陆并重新返回猎户座飞船。

原子弹并非直接作用于推进盘上，在释放放出原子弹后，接着再释放出一些由塑料制成的固体圆盘(当时倾向于聚乙烯)，当飞船驶出一定距离，原子弹将在飞船后面200英尺处爆炸，蒸发掉塑料圆盘，将其转化成高热的等离子浆。由于塑料盘位于原子弹和飞船之间，等离子浆中相当部分将会追上飞船，撞击太空飞船尾部巨大的金属推进盘，从而推动太空飞船高速行驶。理论上比冲量可以达到1万到1百万秒。

之所以选择塑料是因为塑料对核爆炸产生的中子的吸收效果好，也就是说它同瞬间的辐射能配合得非常好，它将分解成轻原子比如氢和碳并以高速运动。由于不清楚太空飞船的硕大推进盘是否会被核爆炸后产生的高温等离子融化或腐蚀，科学家用氦离子发生器进行了摹拟测试发现，瞬间高温的等离子只会对金属推进盘表面产生轻微的腐蚀，甚至可以忽略不计，没必要设计专门的冷却系统，并且普通的铝和钢就足以成为制造金属推进盘的耐久材料。
　　
对于推进盘承受的压力进行计算发现，瞬间的推力将过于巨大从而超过人体承受能力，因此，飞船上还在推进盘和前部船体之间安装了一个震动吸收系统，脉冲能量将被暂时储存在吸收系统中然后逐步释放出来，这样不至于因为爆炸的冲击而导致剧烈的震荡，能够比较平稳地飞行。
　　
事实上，美国科学家已经围绕这个计划做了许多实验，而且已经证明这个计划是可行的。1959年11月进行了一次100米高度的飞行，共爆炸6枚化学炸弹。这次实验证明脉冲飞行是可以稳定进行的。
　　
然而，这个设想却有一个最大的弱点，那就是它依赖于原子弹爆炸做动力，当它飞出大气层时，必将释放出核辐射尘污染地球环境。这也正是猎户座计划后来胎死腹中的原因之一。还有一个重大原因是，这艘飞船的造价保守估计也是1968年美国GNP的10%（注意，不是GDP，而是GNP）。其实，“只需要”全美GNP的十分之一的还是一个“缩水版”，真正原本的终极目标是要建造直径20公里的飞船，这个飞船的空重是一千万吨，携带的“燃料”则是三千万枚原子弹，飞行距离大约是十光年。。。

在1963年美苏签定禁止大气层核试验条约之后，猎户座计划研究于1965年终止。

henanhujaa

Freeman Dyson老爷子暂时还在世，这就是他的个人网站
http://www.sns.ias.edu/~dyson/

0477

美国进入太空大战时代。

icooltop

我说呢   有核动力的船只     为什么就没有核动力的飞机   

河南的资料解答了我多年的疑问————核动力装置无法冷却   音爆问题   高造价   核污染问题  

谢谢了  长见识了

henanhujaa

在德国让我感到有点吃惊的是，在1938年的德军参谋部居然就装备了传真机，是的，可以将一副军用地图或者一张黑白照片给传过来的FAX

很多涉及到军用的东西，根本不是今天人们在大众媒体上所看到的所谓“高科技”所能够望其项背的。比如说，微波通讯，那也是二战时期的技术。再比如说，你知道苏联数码相机吗？事实上，早在70年代，苏联就犭虫立研制出了数码相机，不过是安装在军用侦察卫星上的。

在1955年，苏联也试图研制核动力飞机，代号是图-119，后来无疾而终。。。

美国在50年代的某些项目，即便是在今天，仍然都还是极为先进的。只不过都是造价昂贵之极，即便是连美国空军都也买不起。

0477

美国在50年代的某些项目，即便是在今天，仍然都还是极为先进的。只不过都是造价昂贵之极，即便是连美国空军都也买不起。
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哈哈哈！太有意思了。