。不少人醉心於“星球大戰”中航天戰機的宇宙空間來回穿梭的壯觀景象,不過那在近期是沒有可能的。以美國的太空梭為例,它在沒有空氣的外層空間以8000米/秒的驚人速度沿著環繞軌道飛行,它的質量在40噸以上。速度的變化、角度的變化都得依靠推進器,甚至減速都是如此。即使以氫氧作為推進劑100米/秒,速度只不過變化了八十分之一!
而等離子推進器則是完全不同的概念,它使易於離子化的金屬物質轉化成等離子體,然後把等離子體在磁場中加速到100千米/秒噴射出去。此類發動機目前已經實用化了,但推力都很小,達到1千克重級的都算是“大推力”級的了。與動輒幾十噸、幾百噸推力的火箭發動機相比,只能算是“微動力”了。你可別小看它,它甚至可以工作幾個小時呢,因為受磁場的約束,超高溫的等離子體不會碰到噴管。在沒有阻力的空間,它可以推動幾十噸的飛船。根據動量守恆定律,只需要40公斤的推進劑就能讓40噸的飛船同樣加速100米/秒。當然為此要消耗大量的電能,以往只能靠太陽能電池板積累電能,或微型核電堆供電來工作,用於姿態控制或變軌飛行。
現在依靠金龍電池供電就能擴大應用範圍了。
我軍獨立開發的航空發動機的電磁TVC也成功地移植到火箭發動機上來了。美、俄等國的固體燃料火箭中曾經新增了鋁、鎂等金屬粉末,那是為了增加固體燃料的能量。我國研究人員則適當新增了銫的粉末,它很容易在噴流中形成等離子體,透過噴管周邊的電極片和磁場就可以致偏這股等離子體噴流,由於氣流的附壁效應會引導更多的燃氣偏移中心軸線,由此產生強大的控制力矩。這比石墨舵或擺動噴管的響應速度快,還可降低裝置重量。
為高溫渦輪研製的鎢基高溫合金也應用到了火箭燃燒室和噴管,還應用到再入大氣層的返回艙的耐熱護盾上。
鎂鈉合金對“斤斤計較”的宇航事業更是意義重大,它的比強度大大高於鈦和鋁合金,而加工效能又極佳。我國電腦、電訊技術的飛速進步對宇航事業的重要性也是不言而喻的。
王興國率領的一班人可以說是站在巨人的肩膀上攀登高峰的。國家的資金投入是巨大的,別的軍事研究部門的投入是成倍地增長,而他們得到的經費則是十幾倍的增長。他們不負眾望,經過2年的拼搏,取得了一系列震驚世界的驕人業績。
去年12月20日他們研製成功的“火流星-1”型空射型反衛星導彈進行的第一次試射,由蘇-34攻擊機攜載到高空發射,在480公里的高空成功地攔截了一枚我國多年前發射的探測衛星,將它炸得粉碎。由於我國預先的明示,美軍的偵察系統全程跟蹤了這次攔截試驗,俄、日、英、法的探測系統也觀察到了攻擊的結果。原來的衛星破碎成了大片的“碎片雲”。其意義不言自明,美軍在500公里以下的重型偵察衛星都已落入我軍的打擊範圍。
早在1986年美軍就由F-15在空中發射的反衛星導彈進行了攔截試驗,美軍的導彈,長5。5米,直徑0。5米,重1196千克,前端的尋的攔截器長0。33米,直徑0。35米,重16公斤,依靠碰撞的動能來摧毀目標衛星。當推進器把攔截器送到預定位置瞄準目標後,就與攔截器分離了。其關鍵的技術是在尋的器的指引下,小發動機陣列能讓攔截器準確地命中目標衛星。要知道兩者的相對速度高達11千米/秒啊。
“火流星-1”重1350公斤,也可以由Q-6攻擊機掛載發射。攔截器要大得多,重38公斤,採用微型曲面相控陣雷達作末端制導,周邊是一圈36個陣列小發動機。還有一個5公斤的戰鬥部,這是為了對付現在的大型偵察衛星,它們有巨大的太陽能電池板。如果攔截器撞擊在電池板上,並不能讓衛星完全失效,加上戰鬥部就萬無一失了。
今年元旦剛過,1月3日我軍的“誇夫-1”型空射型反衛星攔截器再次大顯神威,由1架安-124搭載到空中發射,是一箭雙星。其中的一枚,經過兩次變軌飛行後擊中了1600公里高度的一顆目標衛星-那是我國多年前發射的一顆橢圓軌道衛星。“誇夫-1”型完全不同於“火流星”,它是我國空射衛星計劃的一部分。早在上世紀末,美、俄等國就在研究空中發射衛星的方案,它的好處是不言而喻的:不必使用昂貴的發射場;效能也會高得多,因為載機可以把火箭送到萬米高空,並讓它得到300米/秒的初速。在發射商業衛星時可以大幅度降低成本,由此能在國際市場上奪佔更大的份額。