数十年来，美国空军一直想研制一种能够从普通飞机跑道起飞，以极超音速穿越大气层，进入低地球轨道，完成航空航天任务后再返回大气层，水平着陆的飞机。然而，过去由于研制费用高昂、技术发展不充分，同时又没有确实紧迫的任务作需求牵引，空天飞机方案只好束之高阁。然而，时过境迁，美国空军的空天飞机计划重新启动——

　　空天飞机突然提速

　　美国空军现在需要拥有在命令下达后不久，快速命中全球任何地方的目标的能力。这个目标可能是恐怖分子大本营、弹道导弹发射阵地、化学武器工厂，也可能是深埋地下的敌人的指挥所。而空天飞机为迅速抵达目标、在防御目标上空巡弋、投送高速下落的超深度钻地弹提供了手段。

　　现今，战区弹道导弹和大规模杀伤性武器严重扩散，未来“反靠近”武器也会扩散到世界许多地方，一旦这类武器落到恐怖分子及支持恐怖活动的国家手里，那么他们就会用这些武器来阻止美国武器靠近，这样的前景显然不是美国领导层所愿意接受的。此外，最近发生的几次武装冲突也表明，美国的整个军事行动开始高度依赖太空系统。研制廉价、可靠、迅速进入太空的作战型空天飞机就变得比以往任何时候都要迫切。

　　美空军器材司令部司令，原美国驻欧洲空军司令格利高里.S.马丁上将表示：“我们对速度兴趣浓厚，航天员对速度的兴趣一直就是有增无减。”他认为，空天飞机是一种非常重要的值得去努力研制的东西。

　　太空军事行动和全球打击任务的“大管家”――美国战略司令部已经制定了研制空天飞机的计划。今年秋季，空军和国防高级研究计划局(DARPA)开始接受工业部门的计划方案，按该计划，2025年将研制出一架真正意义的空天飞机。其实，空天飞机的概念早在80年代就提了出来，当时，美国空军在计划中将它称为“国家空天飞机”。但冷战结束后，国际形势发生变化，作为冷战时期主要用于战略核威慑力量之一的“国家空天飞机”也由于缺乏需求牵引、技术推动和必要的经费支持而被迫搁浅。

　　速度达到15马赫

　　美国研制的空天飞机的全称为“极超音速巡航飞行器(HCV)”，它既可把卫星送入预定轨道，亦可部署使用武器进行战斗。按计划，其飞行速度要达到15马赫，携带多种武器，与当今一架战斗机的载荷相当。既可有人驾驶，也可遥控飞行。

　　美国空军负责作战能力需求的官员史蒂芬.M.戈德费恩准将在8月份的一次采访中表示：“在遥远的距离上......以相当高的精确度去‘触摸'遥远地方的另一个目标......这种能力非常吸引人。我们正满怀兴致地等待工业界就可能的’艺术品‘(空天飞机)会告诉我们些什么。”

　　轨道或亚轨道空天飞机除具有极快的速度外，还可以不经他国许可飞越其领空，因为它是在大气层以上的太空飞行，那里没有"领空"这一说法的。美国空军打算在2025年前研制成功空天飞机系统。作为一种过渡措施，美国空军还在研发一种极超音速滑翔弹药投送系统，即“通用航空航天飞行器”(CAV)。预计在8年内部署。“通用航空航天飞行器”是“猎鹰(兵力应用及从美国本土发射)”计划的一部分，该计划还包括研发"小型发射飞行器"(SLV)，SLV可将CAV送入轨道高度，尔后，CAV靠惯性滑行到"进入点"位置，即CAV进入大气层时的位置点与速度。此外，SLV具有发射小型卫星的快速反应发射能力。

　　美国空军和国防高级研究计划局目前正在“猎鹰”计划上进行合作，并希望得到美国宇航局的协助，尤其是推进与飞机控制方案方面的协助。美国空军是在去年夏天要求美国工业界于今年秋季提交建议与方案的。美国空军想拥有在命令下达后12小时内攻击全球任何目标的手段。这种迫切要求源于2003年4月空军参谋部一项名为“远程全球精确交战”的研究。在该项研究中，与联合参谋部和国防部长办公室合作的空军将打击能力分为三类：全球瞬时打击、战区瞬时打击和区域持久打击。

　　美国空军认为，“猎鹰”计划研制出的产品很大程度上能够实现全球瞬时打击。研究指出，具有实施全球瞬时打击的能力就能威慑或阻止敌方行动，因为敌方清楚，美国"能够在任何时间使在全球任何地方的高价值目标陷于险境或对其实施打击"。这种技术也使得在实施打击前不必再进行战区内集结。

　　这项研究设定了如下全球瞬时打击能力参数：

　　·可获得性——接到命令，可以在极短的时间内投入使用；

　　·可在防区外很远的地方发射精确的钻地武器；

　　·至少具有3400英里的续航能力。

　　尽管空天飞机计划的起草人看到了一些零碎的成果，对空天飞机有了一定的了解，但他们还是敦促以最快的速度研制极超音速飞行器，它可以是新型导弹，也可以是飞机。起草人写道：“尤其是，高超音速和极超音速武器的研制及平台的交付会显著提高极远距离实施全球打击的能力，并降低前方部署带来的风险。”此外，起草人表示，这些平台可重复使用，从而提高其在各种威胁想定中的使用价值，使其更具费效比。

　　这项研究的最后结论是，到2025年，即使如F/A-22和F-35战机这类的新型隐身系统都可能因续航能力不够而无法在危机爆发的前数小时内攻击敌纵深重要目标。两架战斗机的作战距离在冲突初始阶段，如果不使用外挂油箱(可能会有损飞机的作战能力)，就"不可能考虑在400海里(460英里)以外突防进入敌战斗空间。"如果敌方在该区域内部署先进的地空导弹，则为两架战斗机补给燃料的加油机也无法靠近。

　　“猎鹰”计划包括近期方案――“通用航空航天飞行器(CAV)”和“小型发射器(SLV)”；远期方案――“极超音速巡航飞行器(HCV)”。

　　CAV极超音速滑翔弹药投放器的子母弹箱将配备1000磅的弹药，能够对敌方领土的任何地方实施打击。子母弹箱从高空高速下落，对于打击加固或深掩目标极为有效。根据美国空军和国家高级研究计划局大纲，预计会产生约每秒4000英尺的冲击速度。

　　美国空军称，自90年代中期起就已开始研究CAV技术。当时，一些可行性方案提出了近3500英里的顺发射方向滑翔能力。美国空军-国家高级研究计划局的投标申请书认为，现在较先进的概念性方案提出可达到约10350英里的距离，但这些增强型系统要求技术有重大发展，尤其是在热保护与制导、导航和控制方面。

　　按计划，需要将“通用航空航天飞行器”安装到“小型发射器”上，以便能够在小于24小时的时间内进行发射，将CAV作为有效载荷，使24小时内的发射次数达到16次。小型发射器必须能够携载200-2200磅有效载荷，每磅价格低于7500美元，当今价格基线为每磅10000美元。美国空军期望在2010年前拥有可使用的CAV和SLV系统。

　　制定“猎鹰”计划就是要通过对CAV和SLV的初步研究以及美国航天局对极超音速技术的研究，开发“极超音速巡航飞行器”。预计该计划在2025年左右完成。将来部署在美国本土的“极超音速巡航飞行器”可重复使用，具有类似飞机的性能，能够从传统的军用机场跑道上起飞。该系统能够在2小时内打击10350英里距离上的目标，携带12000磅有效载荷，可与多种不同、广泛分布的目标进行交战，并进行目标重新确定，可回收。

　　恢复“超-X”计划

　　美国航空航天局将恢复试验可能成为"猎鹰"计划关键技术探索先锋的“超-X”飞行器。在称为“超-X”的计划中，美国宇航局将试飞一种约10马赫的微型极超音速飞行器，旨在了解达到超高速度所需的环境和极超音速发动机的性能。这种条件在地基风洞中模拟不出来。

　　这种飞行器被称作X-43A，安装有氢基燃料推进系统。美国宇航局新一代发射技术飞行器和系统计划办公室的副经理大卫.瑞布里什表示，美国宇航局"几近完成"其曾计划为期7年的技术项目――“超-X”计划。

　　该计划最初要求建造3架X-43A型一次性使用飞行器，每架X-43长约12英尺，由一部“飞马座”火箭发射升空。美国宇航局的目的是利用这些飞行器探索高马赫数的喷气发动机和超音速冲压喷气发动机的性能。但当时由于运载器出现问题，致使首架X-43试飞失败。美国宇航局原计划今年12月进行第二架X-43A的试飞。按计划，要求以7马赫速度飞行，尔后返回地球。第三架X-43A预定在明年春试飞，速度将达到10马赫。瑞布里什称，实际上，飞行中极超音速段只持续几秒钟，却可提供大量的有价值信息。如果第三次试飞成功，则标志着“超-X”计划第一阶段完成。

　　与美国空军联合开发的后继型X-43C已在研制之中。瑞布里什表示，还将研制3架X-43C。每架X-43C长约16英尺，像X-43A模型，仍由“飞马座”火箭发射升空。“飞马座”火箭可将X-43C加速到5马赫。尔后，X-43C靠自身动力加速到7马赫，之后以此速度巡航。预计2007年进行X-43C首次试飞。

　　与X-43A不同，X-43C将加注JP-7型航空汽油。瑞布里什表示：“空军不打算建一种烧氢燃料的新型结构。”如果X-43C能够工作，则其改型在以相当低的速度飞行时将采用标准油箱进行燃料补给。

　　X-43C成功后，美国宇航局将研发一种目前名为“可再用联合循环飞行样机”的40英尺长的极超音速飞行器。该样机将由B-52轰炸机携带。瑞布里什表示：“B-52轰炸机使该样机速度达到7/10马赫，尔后将其释放。样机继续加速到10马赫，之后返回着陆。”瑞布里什解释说，进行这种空中发射可减少成本。机载发射的飞机器，其起落架更轻，油箱更小。这项研制工作将耗资10亿美元。

　　如果这种“可再用联合循环飞行样机”利用自身动力发射，重量会增加，也使价格猛涨到约40亿美元，瑞布里什认为，这没必要，"困为每增加一磅，成本就成几何上涨。"样机将采用两种发动机，即适应低层稠密大气的涡轮发动机和适应高层稀薄大气的超音速燃烧冲压喷气发动机。瑞布里什认为，涡轮发动机进气道关闭与超音速燃料冲压喷气发动机进气道开启的准确协调问题很难处理。该项目尚未得到经费支持，但美国宇航局和五角大楼将联合开展该项目，并对项目的顺利实施充满希望。

　　瑞布里什解释说：“美国宇航局的目标是在2025年前研制成功航天飞机的替代品。”按计划进展速度，有可能在2020年左右制造出一架试验型完全极超音速的飞机，在2025年时研制成功一架作战模型机。该飞机将重达100万磅，仅为航天飞机重量的五分之一。将利用氢燃料提供动力。

　　由于极超音速飞行器可利用大气中的氧气使燃料燃烧，因此，这类飞行器自身无需携带氧气。这就使重量大为减少。

　　和飞机一样

　　美国宇航局还在探索另一种像普通飞机一样可靠自身动力从飞机跑道起飞的空天飞机，它就是“快速反应小载荷低成本飞行器(RASCAL)”，重80000磅，有翼，可再用，可携带16000磅有效载荷。有效载荷包括可将110磅卫星送入轨道的舱内携带两级火箭。

　　美国将在未来大约一年的时间里，开始研制RASCAL。该运载器可利用4台发动机飞到约63000英尺高空，尔后以超声速执行急跃升，之后释放有效载荷，即一个卫星和一台一次性火箭。火箭为卫星提供推进力，将其送入预定轨道。期间，RASCAL返回，在机场跑道着陆。

　　RASCAL的4台发动机可能与F-15和F-16战斗机上的F100型发动机相似。在高温状态下，4台发动机可利用直接喷射进进气道的水或液态氧进行冷却。这项技术使推力加大，但也使发动机保持在可接受的温度，并可提供燃烧用氧气。该技术可利用F100型发动机将空天飞机的速度推进到6马赫。

　　马丁表示，尽管美国空军和美国宇航局都看到发展极超音速运载器的紧迫性，但也存在有效成本和技术方面的问题。空军器材司令部主任支持极超音速飞行器方案，可是，他补充说：“我们必须以合理的速度达到目的。”(杨孝文 任秋凌）