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X-37B带回惊人消息 飞行器的主要目标有两个
wforum.com  2022-11-18 06:16  武器知识

  美国空军最高机密的第六号X-37B轨道飞行器(OTV-6),一直在执行外界无人知晓的神秘任务,在完成了创纪录的908天的轨道运行后,于11月13日上午5点22分,在美国宇航局肯尼迪航天中心着陆。

  美国空军部长弗兰克·肯德尔(Frank Kendall)说,我们以审慎的态度进行在轨操作,包括服务舱的处置,这说明美国致力于安全和负责任的太空实践,特别是在日益增长的轨道碎片问题威胁到全球太空作业的情况下。

X-37B带回惊人消息 飞行器的主要目标有两个

  人们都在猜测X-37B的在轨实验性质,但一直没有任何完整的信息披露。普遍认为,两架参与实验的X-37B可能被用于收集情报或其它某种与军事项目有关的任务。

  X-37项目由美国宇航局(NASA)于1999年启动,波音综合防御系统公司开发,它是一个可重复使用的无人驾驶轨道飞行器。通过运载火箭送入轨道,并在轨道上停留,完成任务后,靠滑翔返回地球,在跑道上着陆。

  X-37B长8.9米,高2.9米,翼展4.5米,载重量4990公斤。由一台混合配置的喷气发动机提供动力。使用二氧化硅陶瓷热保护系统抵抗进入大气层时的热影响。具有自主制导系统、现代航空电子设备和飞行计算机。所有的飞行控制、舵面和刹车都使用机电驱动。能够在高度200至925公里的轨道之间运行。

  按照美国空军的说法,X-37B的主要目标有两个,一是为美国未来的空间能力提供可重复使用的航天器技术;二是可返回地球和可检查的实验操作。

  现在,从美国空军和太空部队透露的消息,我们大致了解到,OTV-6的工作包括,检查宇宙辐射和其它空间效应对植物种子和各种材料样本的影响;海军研究实验室的一个试验设备,该设备能够捕捉太阳能并将能量以微波的形式传送给地球的设备;以及多个很可能涉及高度军事机密的美国国家航空航天局的实验。

  第六次轨道任务于2020年5月开始,当时X-37B OTV-6在卡纳维拉尔角空军基地搭乘联盟阿特拉斯五号火箭升空。任务结束后,太空部队发布的照片显示了一个连接到X-37B后部的环形服务舱,它的存在扩大了任务舱的空间,增加了实验数量。

  波音空间和发射部高级副总裁吉姆·奇尔顿表示,增加服务舱,使X-37B实现了运载能力的突破。

  我们无法知道X-37B的大部分实验项目,即使是很少一部分,也只是一些片段。总的来说,美国海军研究实验室的光电射频天线模块,最终可能会被证明意义重大。这种微波系统,未来可能会改变许多与军事有关的应用。

  这是一个远距离开放空间电力传输系统,在美国海军研究实验室里可以看到这套系统的原型。它由两个13英尺的高塔组成,一个是2千瓦的激光发射器,另一个是专门设计的光伏接收器。这套系统演示了发射器将功率为400瓦的激光发送给325米以外的接收器。然后接收器把激光能量转换为交流电,驱动灯光、电脑等用电设备。

  一般说,无线电波的波长越短,所需要的天线尺寸就越小。演示器使用的是波长极短的红外线,所以未来的发射器和接收器都可以做的很小。这种电力传输系统提供了一种了不起的新能力,它可能帮助研究机构为五角大楼开启各种惊人的能力。

  想像一下,用它向偏远、难以到达或缺乏基础设施的地方输送电力,会是什么情况。该技术的另一个潜在应用是为电动无人驾驶飞行器(UAVs)供电,现在无人机的飞行时间受到电池容量的限制。海军研究实验室的第三阶段目标,就是使用能量光束向飞行中的无人机传送电力。

  我们可以设想,美国在近地轨道上部署某种太阳能发电装置,并通过射频天线将能量传送给在大气层内飞行的无人机,这样就有可能实现无人机几乎没有时间限制的持续飞行。

  这些无人机可能是情报、监视和侦察飞机,也可能是具有自主能力的攻击型无人机,但不同的是,它们可以在世界任何地方上空无时限地执行任务。这将使美军有可能将触角延伸到任何对手的头顶,并在需要的时候,实时传递情报和随时发起攻击。

  OTV-6还部署了美国空军学院的猎鹰八号卫星(FalconSat-8)。按照空军学院的说法,这颗卫星被用于5个不同的测试,即最新一代等离子体推进器、超材料天线、碳纳米管实验、能量激增和控制装置,以及与空军技术研究所的低成本相机有关的载荷。这些实验都是学员设计的项目,这为他们作为太空操作员进入现役之前提供了宝贵的经验。

  在OTV-6的实验中,还有一个美国宇航局的太空材料暴露和技术创新试验(METIS-2),它测试了热控制涂层、印刷电子材料和候选辐射屏蔽材料,测试样品被安装在X-37B飞行器的外部。美国宇航局的另一项实验,研究了长期太空暴露对种子的影响,目的是收集数据,以帮助解决未来的星际任务和太空永久基地的食物供应问题。

  神秘的X-37B轨道飞行器,看起来有点像缩小版的航天飞机,它除了能够在太空发射和回收物体外,还可以在轨道上长时间执行任务,并实现机动变轨飞行。

  像X-37B这样的轨道飞行器,在太空长时间停留,绝不是一件简单的事,它和一般不需要返回的太空资产不同,如卫星可以在全寿命周期一直停留在太空,但它们绝大多数都只能沿着固定的轨道运行,不能机动,也不能返回地面。而X-37B,可以在太空变轨机动,去不同的地方,并进行各种实验操作,而且最终还要返回地球。整个过程,都需要消耗能量。

  所以,它在太空停留的时间和行走的距离越长,就意味着它的动力系统的效率越高,它就可以在一次太空飞行中完成更多的任务。这对政府和科学研究来说,意义尤其重大,它不仅创造了稀有的实验条件,而且还最大限度地降低了成本,使许多实验研究成为可能 。

  X-37B迄今已飞行13亿英里,在太空中共停留了3774天。虽然OTV-6是迄今持续时间最长的一次任务,但这架太空飞机以前也执行过长度惊人的任务。2019年,它在完成第五次任务返回地球时,在轨道上停留了780天。

  美国空军显然不愿意透露有关X-37B实验的重要细节。这意味着,还有很多高科技和未来愿景的惊人的能力,不为外界所知。

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