以什么動(dòng)力形式實(shí)現(xiàn)從地面到軌道空間的全域高效飛行?怎樣的氣動(dòng)外形能適應(yīng)0到25馬赫全速域飛行?

這是24日舉行的中國(guó)航天大會(huì)主論壇上，中國(guó)工程院院士、中國(guó)航天科工集團(tuán)有限公司副總經(jīng)理魏毅寅在特邀報(bào)告中提出的思考。

何謂空天飛行器?魏毅寅解釋，空天飛行器是能夠在稠密大氣、臨近空間、軌道空間往返飛行的重復(fù)使用航天運(yùn)輸系統(tǒng)，將助力人類實(shí)現(xiàn)自由進(jìn)出和高效利用太空，按動(dòng)力形式可分為火箭動(dòng)力和組合動(dòng)力兩大類。

放眼國(guó)際，鑒于火箭動(dòng)力航天運(yùn)輸系統(tǒng)在發(fā)射靈活性、使用便捷性、準(zhǔn)備周期等方面還有待提升，美歐也在同步推動(dòng)組合動(dòng)力的水平起降空天飛行器發(fā)展。

魏毅寅表示，空天飛行器的優(yōu)勢(shì)主要體現(xiàn)在：一是“廉價(jià)”，能通過重復(fù)使用降低發(fā)射成本，通過高比沖提高運(yùn)載效率;二是“安全”，無拋射物，自主應(yīng)急返航，應(yīng)急著陸范圍大大增加;三是“便捷”，機(jī)場(chǎng)水平起降實(shí)現(xiàn)快速響應(yīng)，地面總裝、維護(hù)保障更加靈活;四是“機(jī)動(dòng)”，臨近空間機(jī)動(dòng)飛行拓展發(fā)射窗口，升力式再入返回提高著陸機(jī)會(huì)。

同時(shí)，空天飛行面臨的技術(shù)挑戰(zhàn)諸多，例如：以什么動(dòng)力形式實(shí)現(xiàn)從地面到軌道空間的全域高效飛行，以什么結(jié)構(gòu)滿足結(jié)構(gòu)輕量化與耐高溫?zé)岱雷o(hù)，以什么氣動(dòng)外形適應(yīng)0到25馬赫全速域飛行……這些都是發(fā)展空天飛行器需要解決的關(guān)鍵問題。

魏毅寅認(rèn)為，沿著“從攻克基礎(chǔ)機(jī)理到突破技術(shù)體系，再到空天航班工程應(yīng)用”這條發(fā)展路徑，一步一難關(guān)。在陸續(xù)完成寬域飛行技術(shù)驗(yàn)證和臨近空間寬域飛行試驗(yàn)后，才能形成空天運(yùn)輸能力。

“21世紀(jì)以來航空航天技術(shù)的快速發(fā)展掀起了空天飛行研究熱潮，將推動(dòng)實(shí)現(xiàn)革命性的空天航班、全球快速運(yùn)輸?shù)裙こ虘?yīng)用。”展望未來，魏毅寅說，加快推動(dòng)空天飛行器技術(shù)發(fā)展，人類實(shí)現(xiàn)自由進(jìn)入太空、建設(shè)太空信息港和地外天體基地的夢(mèng)想便不再遙遠(yuǎn)。