中國再次讓科幻成真？正在建造巨型電磁軌道炮發射空天飛機_風聞

作者 ： 憤怒熊貓

美國太空探索技術公司（SpaceX）近日成功發射入軌的“星艦”超重型火箭，成為美國爭奪全球航天發射市場的王牌武器。香港《亞洲時報》18日透露，中國在該領域也在奮起直追，但走的是另一條技術路線——利用巨型電磁軌道炮快速發射空天飛機和衞星。

報道稱，在爭奪速射衞星發射霸權的競賽中，中國和美國正在推出未來技術，它們在針對衞星的戰爭場景中可能至關重要。“中國計劃建造一門巨型電磁軌道炮，將電磁發射和高超音速飛行相結合，發射騰雲空天飛機”。

港媒稱，中國的目標是使用巨大的電磁軌道發射裝置，將空天飛機等航天器加速到1.6馬赫後，再與軌道分離，然後點燃發動機，以七倍音速進入近地軌道。報道稱，中國在山西建造了一個兩公里長的低真空高速磁懸浮軌道試驗設施。它可以將重物推進到接近每小時1000公里的速度。未來幾年，該測試裝置的長度將進一步延長，以達到每小時5000公里的最高運行速度。

公開資料顯示，騰雲空天飛機屬於可水平起飛、水平着陸並且可以多次重複使用的空天往返飛行器，設計目的是將機組人員和貨物送入軌道、將衞星送入太空，或者用於執行其他任務，包括與衞星對接等。港媒稱，“騰雲項目展示了電磁發射技術的可行應用，以及克服高速飛行效率方面的挑戰”。

按照港媒的説法，中國的空天飛機電磁軌道炮發射系統在原理上與福建艦航母採用電磁彈射系統相似，都是利用直線感應電機的直線運動來帶動飛行器加速到預定速度。報道稱，航母上使用的電磁彈射裝置受艦上空間與動力裝置最大輸出功率的限制，所能達到的最大速度相對有限；而將類似設備安裝在地面時則完全不存在這些問題，可以提供足夠的動力裝置，以發射空天飛機等更重的載荷。

之所以這種目前技術尚未成熟的電磁軌道發射裝置能引起外界的重要關注，在很大程度上與它所藴含的快速衞星發射能力有關。

俄烏衝突已經驗證了“星鏈”這樣的大規模低軌道衞星星座的戰略重要性，尤其是迅速發射大量衞星的能力對於提供天基通信、情報、監視、偵察、瞄準和抗損能力至關重要。這極大刺激美國和中國研究快速部署多顆衞星的高效低成本方法。美國的解決思路是利用SpaceX的“獵鷹9”號和“星艦”火箭實現快速大批量發射衞星，其中“星艦”理論上可以一次將400顆“星鏈”低軌通信衞星送入軌道，遠超其他國家的運載火箭。但報道認為，美國航天工業仍採用傳統思路，發展大型液體燃料火箭，但它們的發射準備需要相當長的時間，還需要複雜的定位和加註燃料過程以及複雜的地面支持設備。

相比之下，為了將衞星快速送入軌道，除了電磁軌道發射裝置外，“中國也在發展類似的液體燃料火箭，但更注重開發不需要複雜發射基礎設施的固體燃料火箭”。

長征十一號就屬於典型的固體運載火箭，它對於發射場地的要求低

筆者認為，到目前為止，包括“星艦”在內的液體燃料火箭仍然是綜合運載能力、發射成本等各因素後的最優選擇，只不過“獵鷹9”號和“星艦”藉助可重複使用的優勢，進一步大幅降低了發射成本——相比傳統火箭發射價格的每公斤6000美元到1萬美元，“獵鷹9”號的發射成本降低到3000美元，“星艦”則降低到900美元。固體燃料火箭的確存在發射準備時間短，對發射場地要求低等優點，但它的運載能力相對較小，主要承擔戰時快速補充戰損衞星的任務，在實施大規模衞星星座發射時仍需要依靠液體火箭。

從這個角度看，如果電磁軌道裝置發射航天器和衞星入軌的技術成熟後，這將是航天領域的劃時代的成就，其發射成本將遠遠低於運載火箭，並且可以非常密集的頻率實施高強度發射，真正具備了快速太空組網的能力。當然，目前看來該技術距離實際應用還有一段距離，除了電磁發射裝備本身的一系列技術問題需要克服外，衞星和空天飛機自身也需要強化設計，以承擔電磁軌道發射時的巨大加速度。