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朝鲜日报

战斗机需12小时的航程…美军通过太空1小时“火箭送快递”

▲ /制图=白亨善
▲ /制图=白亨善

当地时间20日,从美国佛罗里达州卡纳维拉尔角太空军基地发射的火箭顶端,搭载了一个直径3.1米、高0.75米的圆盘形舱体。这是由SpaceX开发的地球再入舱体“星陨(Starfall)”。舱内装有军用通信设备、海水淡化装置、急救医疗包等需要投放到交战地区或孤立战场的军用物资。在200-300公里的高度,Starfall以相当于子弹速度10倍的7.8公里/秒的速度开始绕地球低轨道运行。随后,地面控制中心下达了下降的指令。Starfall再入地球大气层后下降,打开降落伞,朝目标地点飞去。

这是美国空军研究实验室(AFRL)与SpaceX携手秘密进行的“点对点火箭货物配送(P2D·Point to Point Delivery)”实证试验的现场。美军试验的是将物资送入太空后再运回地球的技术,旨在通过太空向补给线中断或运输工具难以进入的战场运送物资。通过太空在1-2小时内向地球上任何地方送达物资的“真正火箭送货”正在从想象走向现实。SpaceX的压倒性发射体技术与美军的军事想象力相结合,正在彻底改变全球物流和未来战争的规则。

战斗机需要12小时的路程……“太空快递”仅用1小时就完成配送如果美国空军的构想得以实现,那么运输速度会有多快?从佛罗里达州到接近地球另一端的澳大利亚柏斯,最短距离约为1万8000公里。超音速战斗机F15以每小时约1470公里的航速飞行,需要不停飞12个多小时才能到达。而且超音速飞机的燃料消耗极大,航程只有约2000公里。

从佛罗里达出发,至少需要加油8次,实际的飞行时间会更久。此外,在陆地上空,由于音爆(声震)的限制,必须降低速度,抑或为了通过他国领空,需要获得复杂的外交许可,或者绕行数千公里。如果目的地没有至少1公里以上的跑道,或者跑道被敌方的攻击破坏,就会无法着陆。

星陨(Starfall)能一举跨越所有这些物理和地理限制。从佛罗里达发射的火箭只需10分钟就能突破大气层,而星陨会附着在火箭的二级部分上,在200公里以上的地球低轨道上运行,一旦接到下降的指令,就会脱离火箭冲向地球。这里没有领空的概念,也不需要中途停留进行加油。

SpaceX和美军对“星陨”的地球再入过程保密,但专家们认为,考虑到低轨道运行速度和进入大气层后的减速等因素,“星陨”能在1-2小时内抵达地球的任何地方。从佛罗里达低轨道上空到柏斯预计需要约1小时。超音速喷气式飞机从佛罗里达起飞,还没飞过大西洋的一半,“星陨”就在地球另一端的澳大利亚打开降落伞着陆了。这样一来,即使在没有跑道的崎岖山区或茫茫大海中的船只旁边,也能投放物资。

超音速飞机需要12小时抵达的地球另一端,只用1个小时就能“不停歇直达”这项实验的基础是SpaceX积累的可重复使用火箭技术。回收火箭并重复使用和发射的能力,继将卫星送入轨道的项目之后,为将货物运回的项目奠定了基础。这次的军需品试验采用了与多颗卫星共同搭乘的合乘发射方式。此外,还加入了精密的轨道控制和热防护技术。

自重2.1吨的星链(Starlink)最多可搭载1吨货物。虽然没有自带发动机,但通过喷出压缩氮气的冷气控制系统,可以在太空精确调整姿态和方向。在低轨道上,每90分钟绕地球一周,一旦确定目标地点,就利用火箭的二级发动机推力调整轨道并脱离。之后,借助重力下降。

以每小时2万8000公里的速度再入大气层时产生的数千度的摩擦热,被加在舱体底部的特殊碳纤维散热板阻挡。此前,SpaceX在6月23日的首次试射中,用猎鹰9号火箭把星陨送入轨道绕地球一圈半后,在距离美国西海岸1300公里的太平洋海域上空降落并成功进行了回收。随着当时用返回舱里装载委托货物的民营企业们公开了完好无损回收的物品,展示了其商业价值。

韩国科学技术院(KAIST)航空宇宙工学系教授安在明(音)说:“太空运输目前针对的不是像普通快递那种大众需求,而是军方争分夺秒的紧急补给,或是希望将在微重力环境下制造的高附加值新药、半导体材料等安全回收到地面的企业。SpaceX通过每两天发射一次可重复使用的火箭,大幅降低了发射成本,现在正在开拓‘太空物流’这一新的市场。” 如果把救援物资换成炸弹?

军队期待其发挥作用的场景是在跑道被毁的岛屿、道路中断的战场、救援队难以抵达的海上,空投通信设备或急救用品的情况。但军事专家表示,星陨的真正潜力不仅在于简单的补给,更在于颠覆战争局面的武器化。美国空军从2021年开始推进火箭货运(Rocket Cargo)项目,利用大型火箭在90分钟内将100吨货物运送到地球上的任何地方。100吨的货物量足以同时运送一辆半美军的M1艾布拉姆斯主战坦克,或者数百名全副武装的特种部队队员和装甲车。

更进一步来说,如果在低轨道上部署数十个像“星陨”这样的再入舱,像太空物流仓库一样运营,那么可能对敌国造成灾难性的威力。平时这些舱里装载着药品和粮食在轨道上运行,但在紧急情况下,如果在这些舱里搭载精密制导炸弹或自杀式无人机集群,它们就会变成任何地面防空网都难以阻挡的“轨道打击武器”。

从太空直接打击地面的想法并不是什么新创意。在冷战如火如荼的1960年代,美国和苏联竞相开发了部分轨道轰炸系统(FOBS),该系统通过将火箭送入低轨道使其绕地球运行,然后在想要的时刻将其投到敌方的头顶。但当时发射一次火箭需要花费巨额费用,且精确制导技术不足,最终这一想法消失在了历史长河中。在半个世纪后的今天,随着SpaceX的可重复使用火箭——猎鹰9号将发射成本降低到过去的十分之一以下,这一曾被废弃的冷战构想正在复活。

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