1971年黑箭火箭退役之后,英国的卫星发射任务均是承包给国外。但近年来,英国的反应引擎公司设计了一种非常科幻的航天飞机,即云霄塔航航天飞机。沉寂这么多年,英国人的脑洞又开始活跃了。

云霄塔航天飞机使用的动力是两台SABRE 4 双模式发动机,单台推力高达2000千牛。在大气层内,SABRE 4 能够像喷气式发动机那样工作,而进入太空后,就开启火箭模式。

强劲的动力赋予了云霄塔航天飞机极高的航速。在大气层内,云霄塔航天飞机的最大航速可达5马赫,这意味着它在4个小时之内,就基本上能跑到地球的另一侧。

北京到重庆的直飞距离是1640千米,飞行时间大约为2.2小时。5马赫是什么概念呢?换算过来就是6125千米/小时,也就是说,只要约半个小时的时间,云霄飞机就能够抵达目的地了。

火箭模式下,云霄塔航天飞机的最大航速可达27.8马赫。如果考虑到在飞行途中切换到火箭模式这一因素,那么云霄塔飞机用于载运乘客时,其速度还将得到极大的提升。

SABRE 4 双模式发动机的侧面剖视图。在大气层内飞行时,这种发动机采用吸气工作模式。吸入的空气被压缩前,会通过热交换预冷系统进行降温处理,然后再注入火箭同氢一起燃烧。而在火箭模式下,燃料使用的是氢和液态氧。

图为停靠在地面上的云霄塔飞机想象图。采用前三点式的起落架,在机体前部有一对鸭翼,主翼较短,且相对靠后,发动机布置在翼梢。没有水平尾翼,采用单垂尾翼布局。

云霄塔飞机及其机库。它的体积非常庞大,全长为83.13米,翼展26.81米,机高13.5米,机身直径为6.3米。这种飞机的最大起飞重量275吨,最多可搭载17吨货物,或者是24~30名乘客。

无论是货舱,还是客舱,均采用模块化加装的模式。云霄塔航天飞机上没有机组人员,由地面上的飞行员进行遥控。根据设计方的消息,这种飞机既可用于投送卫星,也可用作载客。

如果能够研制成功,云霄塔航天飞机的军事用途也是显而易见的。最近几年来轨道轰炸机炒作得比较厉害,将它用作搭载核武器的飞机,那么英国显然将具备一小时打遍全球的能力。

目前,云霄塔航天飞机处于研制之中,最乐观的估计要到2025年才能实现首飞。它的项目成本可不低,前期投入得需要88.66亿美元。如果能够研发成功,单架飞机的价格是2.49亿美元。

虽然描绘的前景很诱人,但云霄塔飞机目前面临着极大的技术难题,主要包括:热交换预冷系统;燃烧室的冷却;尾喷口受热胀冷缩的困难;零部件的可靠性,需要重复使用。要攻克这些难题,得投入大量的精力。

不得不说,英国人的这个方案非常大胆。它不仅仅需要面临飞机本身的技术问题,而且一般的跑道还不能用,得进行加固。以英国目前的财力,要搞出参数这么牛的航天飞机,恐怕得打个很大的问号。反正还有八年,它的首飞计划时间就快到了,英国人是不是吹牛皮,答案就会揭晓。

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