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在上世纪80年代的冷战高峰期，美国里根政府组建了一个由30多名科学家、空间技术学者、战略学家和经济学家等组成的研究小组，该小组被命名为“高边疆组”。1982年，“高边疆组”出台了《“高边疆”研究报告》，首次提出对宇宙空间加以利用，使其在政治、经济和军事等领域服务于美国。如今距离该报告的诞生已过去40多年，虽然冷战早已结束，但美国却并未停止开拓和探索大气层外空间的脚步。此次即将由美国太空军（USSF）和美国航空航天局（NASA）联合开展的一项测试，就有着浓浓的军事色彩和危险性。
（美国太空军官方账号发布的信息）
USSF官方账号发布消息称，正在太空轨道中飞行的X-37B轨道试验飞行器即将启动一系列新试验，其中包括一项名为“空气制动”的科目。据悉，该试验科目的目的是验证X-37B借助大气层阻力改变飞行轨道的可行性，此举有望让其在最少的燃料消耗条件下调整运行轨道。对于美军的这一举动，或许我们有必要在一定程度上予以关注，毕竟到目前为止，全球仅有中国和美国拥有此类航天器，那就是空天飞机，X-37B即将开始的新试验科目恐也能为中国“神龙”系列空天飞机的后续发展和试验工作的开展带来某些启发。
（航天器普遍搭载有火箭发动机）
从在轨航天器的变轨技术来看，诸如空间站、宇宙飞船、航天飞机和卫星等都可在一定范围内实施变轨。通常来说，它们会搭载或大或小的火箭发动机，在自身在轨运行速度、火箭发动机赋予的额外推力、惯性和引力的综合作用下，于原先所在轨道运行至距离地球最远点（即受地球引力作用最小时）开始实施变轨或飞行姿态调整，这样可尽可能地减少燃料消耗，增加航天器在轨作业时间。除此之外，还有一种相对较新的变轨手段，那就是利用大气层带来的阻力进行制动并实现变轨。
（这是航天器返回地球时应与大气层接触时的角度）
与第一种方式相比，利用大气层的“空气制动”法可进一步减少航天器的燃料消耗，但技术难度也明显上了一个台阶，对航天器的在轨运行速度和与大气层接触时所呈的角度，都有着极为严格的要求。先来说速度，一旦航天器的速度控制不当，要么无法有效利用大气层实现空气制动，进而难以变轨到目标轨道；要么就是可能一头扎进大气层，然后失踪并失控坠入地球。
（大气层分层）
若以高度和温度来区分，大气层可分为对流层、平流层、中间层、热层和散逸层。这五层的温度、气体成分、含氧量、气流运转特点和对通信信号的影响各自不同。这就是为何诸如空天飞机这样的航天器在使用“空气制动”法时，必须对速度进行精密的把握，如果没能准确接触或不慎穿过了想要利用的“层”，那基本就没有第二次机会一说了。至于说与大气层接触时的角度，若角度太小就可能会被“一下子弹开”，如同石子打水漂一般；而若角度过大，则可能让航天器与大气层的摩擦升温过快，从而损坏航天器。
（轨道轰炸机想象图）
不过，虽然“空气制动”法的难度更高，但对航天器燃料的节省效果却有着无与伦比的诱惑力。其不仅能增加航天器的在轨运行时间，更可让航天器在搭载同等单位量的燃料条件下，实现更多次数的变轨，即大大丰富航天器可执行的任务种类和任务数量。对于大力推行“太空军事化”的美国太空军来说，如果X-37B空天飞机可实现相关能力，那其就可对数量更多且轨道高度不同的他国卫星、宇宙飞船和空间站等构成威胁，如以机械臂破坏或捕捉他国航天器，以及以其他方式摧毁上述航天器。不仅如此，在美国早已研究多年的“将空天飞机发展为轨道轰炸机”方面，利用“空气制动”法实现连续多次变轨的做法，也有着很大的实战意义。此举有望让轨道轰炸机提升单次任务中可打击的目标数量，极大地提升打击效能和灵活性。考虑到美国官方已公开将中国认定为“最大潜在对手”，几乎可以肯定的是，其必定将会把相关技术成果和手段运用到未来与中国的潜在军事斗争之中。
（X-37B进行“空气制动”想象图）
而站在我们自身的角度上来说，“和平利用太空”始终是国内开展航天事业的原则和目标之一，但既然USSF和NASA所进行的种种试验有着明显的军事用途和目的，那中国或也应有所准备，最好可拥有与之相似的能力。作为除美国外唯一拥有空天飞机的国家，我们可以不轻易运用相关能力，但不应没有这种能力。利用大气层来实现的“空气制动”法，或许该成为国产“神龙”空天飞机下次入轨作业的一项重点试验科目了。 |
