中国第三次发射可重复使用航天器，轻松发射成功，而被美国视为绝密宝贝的空天飞机X-37B发射任务一周三次推迟。被美国视为绝密的X-37B技术，在中国看来也没有那么高深莫测，到底什么是空天飞机，中美空天飞机谁能胜出呢？我是东城观星，再跟大家聊聊空天飞机的话题。

虽然大家一直在谈空天飞机的概念，美国的X-37B被视为已经试验成功的空天飞机，但实际上，真正意义上的空天飞机根本还没有诞生呢。不管是美国的X-37B也好，还是中国的可重复使用航天器也罢，虽然都可以像飞机一样着陆，但与其说它们是空天飞机，还不如说它们是缩小版的航天飞机。

所谓空天飞机，就是既能在空间轨道上像卫星和空间站一样长时间飞行，也能在空气中像飞机一样较长时间飞行的航天器。最理想的空天飞机，应该是能利用飞机跑道水平起飞直接飞入太空轨道，还能像飞机一样返回地面水平降落的航天器。空天飞机的标配发动机应该是既能利用空气中的氧气工作，也能利用自己携带的氧气在太空中工作。按照这个标准，不管是美国的X-37B，还是中国的可重复使用航天器，都算不上是真正的空天飞机。

之所以强调必须能在大气层中利用空气中的氧气来工作，是为了实现空天飞机降低自身重量实现不用助推器单级入轨的终极目标。我们都知道，飞机的运载效率远远高于火箭。其诀窍就是飞机只需要携带燃料就能飞行，不需要携带氧气，而火箭必须同时携带燃料和氧化剂，这就大大增加了火箭自身的重量，降低火箭的运载效率。

而空天飞机和航天飞机的最大区别，应该就是能不能在大气层中直接利用空气中的氧气来工作。这样区分的好处就是，空天飞机可以适用于轨道飞行和大气层飞行两种模式，两种模式可以自由切换。而航天飞机是为轨道飞行设计的，在大气层中虽然也能飞行，但在大气层中飞行和太空飞行的模式是一样的，在大气层中也需要消耗自身携带的氧化剂，并不划算。

美国的X-37B虽然号称是空天飞机，但它的发动机依然是火箭发动机，携带的燃料和空间站的燃料一样，属于剧毒燃料，自带燃料和氧化剂，不能利用空气中的氧气工作。硬说它是空天飞机，实际上就相当于是给空天飞机降低身价了。当然，X-37B研发的终极目标是空天飞机，未来肯定会有更匹配空天飞机的动力模式研发出来，但现在还不行。

中国的可重复使用航天器，同样也不具备利用空气中氧气飞行的能力，同样不能算是真正意义上的空天飞机，所以中国并没有把它称为空天飞机，而是一直叫做可重复使用航天器，只有民间一些自媒体作者一厢情愿的称之为空天飞机。中美两国的飞机状可重复使用航天器，都不能算是真正的空天飞机，但却也都是为空天飞机打铺垫的飞行器。除了发动机和飞行模式以外，其它各方面包括外形、各部件的制造材料、轨道控制和降落控制的操控系统等都是按照空天飞机的需求来研发的。所以，也可以说这两款飞行器都是未来空天飞机的验证机型。

要想实现真正意义上的空天飞机，最大的难题还是发动机。虽然现在已经有超燃冲压发动机、爆轰发动机、火箭发动机等多种发动机有望应用于未来的空天飞机。但是，目前能满足空天飞机在大气层内高速高效飞行的发动机还没有成熟，往往使用低效率的火箭发动机来代替。未来必然会使用更加高效的吸气式发动机作为主动力，进入太空以后再使用自身携带的氧化剂，这样就可以大大降低氧化剂携带量，节约飞行器质量，提高运载能力。相关的解决方案有很多，这里就不一一介绍了，之前也介绍过一些，大家可以去考古一下。

至于发展空天飞机有什么用？长远来说，是要替代各种飞船实现载人飞行的，但那个目标还是比较遥远的。眼下主要有两大作用，一个是军事功能，一个是运输功能。

X-37B从开始试飞就毫不避讳它的军事功能，可以充当间谍卫星，可以携带太空武器，也可以直接对轨道上的卫星发起攻击或者直接抓捕卫星等等。一个可以长时间运行在太空轨道的航天器，而且还可以自由变轨，一旦具有军事用途的话，其价值是显而易见的。如果让它携带武器，可以在一到两个小时内赶到地球上任何一个地点上空发动攻击。即使不携带武器，也可以利用高机动性，实现对地面设施的高清晰观察，充当侦查卫星的作用。甚至还可以发动电子战，直接针对附近的卫星实施信号干扰攻击，让地面无法正常与卫星通讯。

当然，空天飞机的和平用途也不少。且不说未来可以实现更舒适的载人运行。单说用来运货，也有货运飞船所不具备的优势。一般货运飞船只能往太空运输物品，却不能把物品运送回地面来，因为绝大多数货运飞船是不具备回收功能的，返回大气层的过程中直接焚毁。而空天飞机，不仅可以轻松携带货物往返太空和地面，更可以携带货物不进入太空，展开亚轨道飞行，以比飞机快得多的速度实现一到两个小时内往地球任意地点运输货物，当然，实际运行中需要着陆地点有飞机跑道。

X-37B，被美国视为绝密的空天飞行器，拥有傲视全球的长期在轨运行能力，最长在轨时间达到了908天，美方认为这个记录是很难被打破的。中国的可重复使用航天器恐怕要让美国失望了，第一次试飞在轨飞行两天，第二次试飞就实现了在轨运行276天，第三次试飞应该也能飞行一年左右，超过两年估计也不难，接近甚至超过908天也不是天方夜谭。为了长期在轨运行，中国像美国一样储备了非常节省燃料的电推进发动机技术，两到三年的在轨运行时间，对中国来说并不是不可逾越的鸿沟。

不管怎样，虽然看起来中国航天一直在跟着美国跑，但在一些前沿领域的技术储备已经足够多了，后发先至是完全有可能的。未来的中国在空天飞机领域，应该不会比美国差，甚至有可能比美国更先进。能否实现，我们拭目以待。

不过在那之前，我们应该储备足够多的人才，不仅要懂技术，更要敢畅想。希望广大青少年能在充满幻想的年龄，去感悟航天的未来。

我是东城观星，关注我，定期给大家讲点高科技的知识。