​猎鹰9号再无优势，有望降低发射成本！中国航天飞机原来长这样？

猎鹰9号再无优势，有望降低发射成本！中国航天飞机原来长这样？

2025年7月16日，我国研制的“亚轨道重复使用运载器”成功首飞，起飞地点是酒泉卫星发射中心。

消息一出，立即点爆全网，关注中国航天领域的人，可能会立刻想起2025年9月4日的那次发射，但实际上，中国研制可重复空天飞机的计划是由来已久，而这次的消息，重要就重要在，它基本解开了中国可重复空天计划的整体面纱。

那中国可重复航天器究竟长什么样子，这个计划的本体又是什么？之后会有哪些进一步升级？与美国退役的航天飞机有什么不同？它又是如何秒杀马斯克的可回收火箭？这些我们都会在本期节目聊到。

其实早在35年前，中国就提出过一项名为《国家高技术研究发展计划》，其实就是863计划，其中就包括可重复使用的空天飞机，目的是实现天地往返系统的建设。

当时863计划的专家组就曾经论证过5种天地往返方案，从右往左：

第1种对技术的要求最低，也就是一次性的多用途飞船，这个也就演变成了后来的921工程，也就是中国载人航天计划。

后面的几种方案，对于当时的科技来讲都是高不可攀，但对现代科技来讲，却是点一点脚尖，就能够得到的。

比如美国的航天飞机，就是方案4中的火箭带飞机。

对技术要求最高的，无疑就是方案5，可重复使用的空天飞机。

那中国这次爆出的可重复空天飞机，属于上述的哪一种呢？

这个我们要结合报道来看，报道中提到了“亚轨道飞行器”，而这个亚轨道，通常指“飞行高度超过海拔100公里”，这个海拔100公里，就是国际航空联盟所定义的卡门线，但更重要的一点是，亚轨道飞行有一个特点就是“没法绕地球一周”。

也就说，它只能大致触摸到太空，然后就被地球引力俘获，坠落地面，而降落的方式，是“平稳着陆与阿拉善右旗机场”。

平稳降落到机场，也就意味着，这个“亚轨道飞行器”是有机翼的，很可能就是空天飞机，而“只能到达太空边缘，然后就降落”这一点就说明，这架飞机是作为“接力棒”，把货物运载到亚轨道，自己返回，货物继续往太空飞。

而报道中接下来的那句“亚轨道飞行器”可以作为“升力式火箭动力重复使用航天运输系统的子级”也应证了我先前的猜测。

所以，现在，我们可以把这架“亚轨道飞行器”称作”可重复空天飞机的一级飞机“。

那二级空天飞机在哪？

各位还记得，就是我们开头讲到的2025年9月4日，中国发射的长征2号F运载火箭，它里面装的“可重复使用试验航天器”，正是“二级空天飞机”。

所以，中国目前的可重复空天飞机计划的全貌就是，运载火箭由一种巨型的飞机形态载具担任，能够水平起飞，直入太空，并且能全部降落回收，需要更换的只是燃料和例行的维护。

而其背上背负的小型航天器，则相当于载人航天的部分，同样能全部回收，而这架小型航天飞机，已经早在2007年就曾经出现过，当时网上有一张轰——6轰炸机，其机身下方挂在的小型无人航天飞机。

这就是大家听说过的“神龙”。

这也就是中国可回收航天飞机的全貌。

但说道这里，就不得不说美国的航天飞机，因为，从可重复回收的思路上讲，中国和美国的方案，还是有很多相同的地方，那既然有一样的地方，就会面对一样的困难，比如，高温。

美苏太空争霸，这是为了面子，但烧得是纳税人的钱，之前美国为了和前苏联抢第一个去月球，美国财政已经伤筋动骨，于是就有议员就提议能不能制造可重复的太空飞行器。

这也就是美国航天飞机的起源。

当时说给美国国会，也就是投资人听的时候，吹的是一架航天飞机可以重复使用100次，也就是说，均摊下来，发射成本就可以缩减到1/100，但这也仅仅是一个美好的梦。

现实的情况是，美国在1981年到2011年这30年之间，一共建造了5架航天飞机，执行任务一共也就135次，你看，这还不到当初吹的一个零头，当然，马斯克吹自己的猎鹰九号也是这个套路，我们等下讲。

美国的航天飞机，一共分成三个部分，第一个是那个大大的飞机，那个叫做轨道器，是没有动力，只能滑翔降落的。

中间红色，最大的那个是外部储备燃料箱，里面放的是液氢和液氧，其实也就相当于一个大铁箱子，这个没有回收价值，发射了就直接当太空垃圾。

再加上另外两个固体火箭助推器，这两个助推器，在分离后，可以通过降落伞，落到海面进行回收。

从大小上看，相当于一个2升的可乐瓶，两边各绑上一个500毫升的小可乐瓶。

但航天飞机的回收，和助推器的回收有区别

因为助推器在飞行到一半就分离，这个时候离地面不算太高，所以摩擦产生过得热不算太多，整体好回收，成本也控制得住。

但航天飞机的回收，这个成本，到后来一算，还真是丢脸丢大发了，因为航天飞机是从外太空返回地球，时速超过32马赫，重力势能加速成动能和热量，这个就已经让航天飞机的隔热材料非常吃不消。

再加上几十年设备的折旧费，维护的费用，平摊下来，平均一次的发射成本，竟然高达16.42亿美元，这已经比一次性火箭发射的费用还要高。

那就更不用说，还有挑战者号和哥伦比亚号航天飞机的事故，最终，美国放弃了航天飞机。

那你说美国的思路有错吗？其实没有，之所以美国航天飞机项目这么得不偿失，还不是因为科学和技术的发展，没有跟上美国人当时的想法，那这会不会是中国所面临的困境呢？

比如真正前往太空，并且还要成功降落的“神龙”飞行器，它也要面临高温的烧灼，现在可以知道的是，神龙，它受高温加热最严重的机鼻与机翼前沿，应用了黑色的高干陶瓷复合材料。

从展板中的信息来看，这种碳——碳复合材料，是以耐高温的碳化硅为基体，埋入更加耐高温并具有极高强度的碳纤维制成。

碳纤维提供了高温下极高的强度和较小的密度，保证了“神龙号”的机身强度，控制了机身的重量。

碳化硅则包裹碳纤维，为其提供辅助支撑，并且隔绝氧气，是一种非常理想的非烧蚀热防护材料。

整体上，神龙号的隔热材料，是与美国X—37B属于同一类材料，但从中国的材料突破上看，应该整体是更优于X—37B的，这个不是空穴来风，我们等下会讲到。

但以上所说的，无论是这个月刚刚试飞成功的“亚轨道飞行器”，还是之前亮相的“神龙号”，其报道中，都用的是“验证”，也就是做技术积累，就像中国在建造天宫一样，一次发射积累一个或多个关键技术。

所以，一旦技术成熟，中国的可回收航天飞机亮相之时，一定是能秒杀美国的航天飞机，甚至于能直接把马斯克的猎鹰九号也秒杀。

这里就要讲到马斯克的猎鹰九号。

猎鹰九号火箭分为两级，一级就像咱们的“亚轨道飞行器”一样，是不需要入轨，所以猎鹰九号回收的也就是这个一级火箭。

而二级火箭，因为返回时摩擦温度太高，最后马斯克是放弃了二级火箭的回收，最后也就变成了太空垃圾，为阻碍人类走出地球做出了贡献。

但就算是这个猎鹰九号的一级回收，也是有局限性的，各位别看它降落的方式，也就是回收的方式很酷炫，但这也就预示着猎鹰九号需要预留一部分燃料，来抵消自身的势能，这也就限制了猎鹰九号的运载能力。

至于说有些人说对场地有要求，其实这都还好。

所以美国航天飞机部分回收，现已退役，猎鹰九号部分部分回收，中国空天飞机，正在验证，全部回收，一旦成熟量产，除了执行例行太空任务之外，甚至还可以实现像飞机一样的航班化民用天地往返运输，这样一来，中国航天就真正将空天任务和太空旅行变成了白菜价。

其中孰优孰劣，各位自能体会。

最后，我们来，聊聊现在中国正在验证的“未来科技”——可控核聚变。

为什么一个航空选题，要聊到可控核聚变呢，这是因为目前的航空体系，都是围绕化石能源展开的，这是一种能量密度上限很低的能源。

举个例子，美国阿波罗登月，它为了让三个人登月，需要准备一艘3000吨的土星五号，为的只是把45吨的阿波罗飞船送往月球。

而45吨的阿波罗飞船，也只是为了把12吨的登月舱送往月球地面；

而这个12吨的登月舱，为的也只是把总重量大概300公斤的三名宇航员送往月球。

所以你看，用3000吨，最后只能让三名宇航员登月，这就是化石能源的局限性。

而我们刚刚讲的，美国为什么航天飞机失败，马斯克的猎鹰九号的部分火箭回收，还有中国正在验证的全回收空天飞机，这些都是在技术层面局限和的进步。

那如果一旦可控核聚变突破，反作用于航天，将能量利用率提升个成百上千倍，会不会出现，一架质量上千吨的空天飞机，拥有巨大动力，直接能实现入轨，甚至，说的科幻一点，只依靠一架空天飞机实现地月往返呢？

这其中，可控核聚变，可以说是最大的技术壁垒，而在其中，中国又是做到了世界最强。

比如从反应堆的聚变温度和持续时间来看，中国科学院合肥物质科学研究院，开发的有“人造太阳”之称的全超导托卡马克核聚变实验装置（EAST）。

创造了记录成功实现可重复的1.2亿摄氏度101秒和1.6亿摄氏度20秒等离子体运行。

再比如从反应堆隔热材料来看，这也是回答上述“中国神龙号的隔热材料为什么领先美国X37B”的疑问，这个问题的答案来自“国际热核聚变堆实验计划”，中国也是计划参与国。

这个计划通俗来讲，是让几克的氘元素，在一个直径10米的球体中发生聚变反应，你看，就几克的物质，那放出的能量，也需要隔热，而这个隔热材料的研发就交给了中国。

那你说为什么不交给其他国家呢，还不是因为其他国家，像俄罗斯，日本，都做不出来，美国是因为这个计划耗资太大，最后退出了。

那中国做出来了吗？做出来了，当时给的指标是4.7兆瓦/平方米，这个单位太大，换做我们熟悉的单位就是，47万千瓦的功率，这相当于是一个小型电站的输出功率，但就是要求这一个电站，所有的输出能量，全部转化成热，作用到一平方米的材料上。

要求这个材料500秒内不能因为高温而融化变形。

中国最后生产出的耐热材料，实际测试中，甚至到了5.6兆瓦/平方米，500秒都没问题。

所以你看，中国无论在聚变温度和持续时间，还是反应堆的耐热材料上，都是世界最强，而这种优势，又会在未来的某个时刻，反作用于航天，将中国的航空航天推向更遥远的深空，助力中国迈向星辰大海。