中国在酒泉卫星发射中心成功发射可重复使用航天器，在轨飞行两天后，航天器于9月6日成功返回预定着陆场。这次试验的成功，标志着中国可重复使用航天器技术研究取得重要突破，后续可为和平利用太空提供更加便捷、廉价的往返方式。

可重复使用航天器都有哪些类型？经历了哪些发展过程？

20世纪60年代，美国试制的三种升力体飞行器。

由X-15开创的空间飞行技术

可重复使用航天器的研发，最早可以追溯到20世纪60年代美国的X-15试验飞行器。

大气层内飞行的飞机一般采用与空气相互作用获得推力的发动机，而在大气稀薄的超高空飞行时，这种发动机无法产生足够的推力，空气中的氧气也无法维持发动机运转。因此，X-15采用了液体火箭发动机，以酒精（后期改进为无水氨）和液氧为推进剂，混合燃烧后从发动机尾部喷管中高速喷出，推进飞机飞行的能量和动量都来自于推进剂本身，能够为X-15提供数百千牛的推力。

虽然具备了诸多航天器的特征，但X-15仍然具有在大气层中飞行所必需的机翼。不过，X-15的机翼经过了空气动力学特别设计，可以让其在超高音速的飞行状态下保持稳定。X-15并不通过自身的动力从机场起飞，而是通过B-52轰炸机充当的大型母机携带到约13000米高度释放，之后开始自主飞行，利用火箭发动机提高自己的速度和高度。

虽然火箭发射航天器的成功，迫使X-15不得不下马，但是这种飞行器验证了在大气层与太空边界的临近空间飞行的可能性。

升力体飞行器与航天飞机

升力体飞行器是另一种可重复使用航天器采用的方案。飞机等固定翼飞行器，通过翼面和大气的作用产生升力，托举飞行器在大气中飞行，而升力体飞行器则利用自身特别的外形，在机身上直接产生升力。研发升力体飞行器的目的，并非希望使用这种飞行器代替飞机，而是希望利用升力体飞行器解决载人航天器在返回大气层时的控制问题。在二十世纪六七十年代，美国的“阿波罗”飞船和苏联的“联盟”飞船使用的都是太空舱构型。太空舱在返回地面时，基本无法控制自己的飞行轨迹，只能沿着脱离轨道时进入的弹道落地。而升力体飞行器则可控飞行，降落到预定的机场，或者临时调整到备降场地。

不过，X-24A等升力体飞行器，试验了航天飞机的“必选动作”。1969年，X-24A进行了一次无动力再入试验，飞机从母机释放后不打开发动机，仅通过滑翔飞行的方式降落在机场上。这正是航天飞机返回地面时所使用的方式，因此X-24A的试验成功也为航天飞机计划的开展铺平了道路。

舱体式飞船被再度重视

后来，各国的设计师们都认识到，航天飞机结构功能过于复杂，载人航天器本身主要是航天员往返天地的运输工具，不能在载人功能之外为其赋予太多的其他功能。因此，在设计新一代飞船时，他们不约而同地采用了舱体式飞船的总体设计方案，又都赋予了新飞船可重复使用的功能。

以可重复使用航天器为主要“卖点”的美国SPACEX公司，在之前获得成功的货运型龙飞船的基础上，设计了载人型龙飞船。在经过多轮PK后，载人型龙飞船成为NASA商业载人航天计划的首批飞船，在今年5月30日执行了航天飞机停飞后美国载人航天的首次复飞任务。载人型龙飞船一次最多可以将7名宇航员送入太空，在不对接的情况下可以独立在太空中飞行一周。按照SPACEX对外公布的信息，载人型龙飞船可重复使用约10次。但在现阶段的合同中，所有任务都会使用全新制造的飞船。

波音公司的CST-100星际客机是商业载人航天计划的另一种飞船，同样具备可回收重复使用的能力，设计的最大重用次数在10次左右。

NASA自行研制的下一代载人“猎户座”飞船，也是一种具有重复使用能力的飞船。龙飞船和CST-100飞船主要用于往来于国际空间站的飞行，而“猎户座”则瞄准载人登月乃至登陆火星的任务需求，具备以第二宇宙速度直接再入大气层的能力，舱体的防辐射性能也考虑了深空飞行中更加恶劣的环境。

值得一提的是，我国今年5月成功发射和返回的新一代载人飞船试验船，返回舱也是可重复使用的。它采用金属结构与防热结构分开的设计方式，返回后只需要更换防热结构即可，金属结构和舱内设备能重复使用。新一代飞船能够以第二宇宙速度再入大气层，还能在返回过程中克服电离气体形成的“黑障”现象，使飞船与地面始终保持联系。据《北京日报》

图中飞机为X-15。

X-24B。

载人龙飞船。