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美透露X-37B颠覆性新特征,会“令对手发狂”?

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gzhxjkzx 发表于 2019-7-26 06:38:14 |阅读模式
gzhxjkzx
2019-7-26 06:38:14 234 0 看全部

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美国X-37B轨道试验飞行器一直都披着神秘的面纱,关于其用途也是众说纷纭,但主流观点是它仍然是一架在近地轨道上运行的轨道飞行器。而最近,美国前空军部长首次披露了该航天飞机的另一项重要性能——在对手看不到的地球另一侧进入大气层然后借助空气动力机动变轨,进而让美国的作战对手丢失对X-37B的跟踪。这可能颠覆之前人们对X-37B只是一个可重复使用的轨道飞行器的认知。美国前空军部长称这项功能会令对手“发狂”。但这其中也有一些疑点。

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X-37B的机翼比较小,机身使用了升力体设计。
据美国“军事”网站23日的文章称,在上周的阿斯彭安全论坛该论坛于7月17日至20日在科罗拉多州阿斯彭举行,由高级政府官员、行业专家和记者参加,讨论目前的重大安全问题)谈到太空态势感知和威慑时,第24任空军部长希瑟·威尔逊(她于今年5月份离职,后成为德克萨斯大学埃尔帕索分校的校长)谈及了X-37B航天飞机。她周五在一个小组讨论时说道:“它看起来像是(美国宇航局上世纪发展的)航天飞机的一个缩小版,但它是无人驾驶的。”
威尔逊称X-37B是“迷人的”,因为它“可以运行在一个看起来像鸡蛋的形轨道上,当它接近地球时,它足够接近大气层,然后转弯。”她还表示:“这意味着我们的对手不知道——这种情况发生在我们对手所在的地球另一侧——下一次还会发生这种情况。我们知道这会让他们疯狂。我真的很高兴。”
关于这短短的两句话,美国专家给出了各自的和不同的解读。

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X-37B可借助空气动力实施机动?
哈佛-史密松森天体物理中心的天文学家和天体物理学家乔纳森麦克道尔认为,威尔逊对其运行轨迹的评论可能揭示了“与秘密轨道有关的能力”。安全世界基金会负责国家和国际空间安全的技术顾问兼项目规划主任Brian Weeden则表示:“确实,X-37B的飞行速度低于其他任何一颗卫星,并且高度足够低,大气阻力一定非常显著。”“所以(威尔逊)关于利用这种增加的阻力,加上其不寻常的外形来改变其轨道的声明似乎是合情合理的。”
麦克道尔说,这架飞机的运动可能会摆脱推手的跟踪,即使只是短时间。他表示:“进入大气层会导致下一次过顶的时间发生变化。所以(跟踪设备)的预测就不准确了,(他们)必须再次搜索它。”Weeden认为这仍然可以预测:“这种改变只会发生在X-37B过顶特定地点的时间上——它会更快或稍晚到达。” 而麦克道尔说,有时这足以(导致对手)丢失空间轨迹,特别是让正在寻找飞行器的对手脱离跟踪。他解释说:“相比利用之前的轨道进行预测,即使是时间发生变化也会给(对手)制造更多的麻烦。”
X-37B能以这种方式继续绕过观察者多长时间?Weeden表示,不仅仅是俄罗斯和中国正在竞相发展他们的雷达和望远镜,而且全球商业航天业的许多人都在做这件事。本月早些时候荷兰的一位天文学家拍摄了近地轨道上的这架航天飞机的照片。他认为,关于X-37B如何运作的披露可能引起关注,即使是在合作伙伴和盟国之间也是如此。Weeden说:“我认为这会对X-37B的任务产生更多的误解,并可能导致更多的国际担忧,即它是某种类型的武器平台。”“我认为这违背了美国的利益,因为当它试图指出俄罗斯和中国在太空中的‘异常举动’并推动对空间行为进行规范的讨论时,它将为美国制造更多的外交问题。”简而言之,“它给俄罗斯和中国提供了一个关于美国进行太空‘武器化’的话题,即使这不是真的。” 麦克道尔说,威尔逊的公开言论使围绕X-37的讨论更加“有趣”。“但......有效载荷可能是主要的秘密。”他说。

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X-37B的燃料箱占据了相当大的体积,有利于其维持轨道高度并实施机动。
文章称,X-37B于2017年9月7日进行了第五次任务。虽然空军的有效载荷和大部分活动都是机密的,但空军当时表示该任务将携带“空军研究实验室先进的结构嵌入式散热器(ASETS-II)有效载荷,用于在长时间的空间环境中测试电子设备和振荡散管技术。”
X-37B由美国空军快速能力办公室(ARCO)负责管理,科罗拉多州施里弗空军基地的第3空间实验中队帮助实施任务控制。

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没有动力加持,“打水漂”最后也会落向地面的。
看空天认为,美国前空军部长的话似乎暗示X-37B可以在一定程度上在大气层边缘借助空气动力实施机动。X-37B使用了升力体设计,当X-37B进入大气层外缘下沉过程中,利用大气层和近地空间的空气密度差,产生的气动升力把X-37B弹出大气层,并改变飞行方向,使其更为灵活的实现变轨。
但需要注意的是,这种机动变轨仍然需要消耗相当数量的燃料,甚至可能比在大气层外变轨需要的燃料更多,以燃料代价换取机动性。因为X-37B进入大气层由于受到阻力必然是一个减速过程,一旦减速它就很难维持轨道高度,毕竟“桑格尔弹道”的打水漂式弹跳最终是要落入向地球的。如果X-37B要返回原有轨道高度,并恢复原有速度,仍然需要发动机“使劲”。而X-37B的相当一部分空间都用来存储燃料了,这也为其长期在轨运行并进行变轨机动奠定了基础。

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