美國空軍科咨委發(fā)布近太空飛行器研究報告
美空軍科學咨詢委員會(AFSAB)最近內(nèi)部發(fā)布了其"在'近太空'高度持久執(zhí)行任務"(Persistence at Near Space Altitudes)研究項目的報告，提出了美空軍近期(～2010年)、中期(～2020年)和遠期(2020年以后)近太空飛行器的發(fā)展和選擇建議。
該報告認為，與氣球或飛艇相比，高空長航時無人機是美空軍在近期內(nèi)，利用"近太空"這一尚未全面、系統(tǒng)地開發(fā)和利用的空域，執(zhí)行持久高空監(jiān)視，情報搜集和通信中繼等任務的最好選擇。像美國諾斯羅普·格魯門公司RQ-4"全球鷹"(Global Hawk)那樣的高空長航時信息無人機在2010年之前，在執(zhí)行高空持久任務方面將成為低軌道偵察衛(wèi)星可行的替代手段。而自由漂浮式高空氣球的軍事用途則相對有限，因為它對天氣，尤其是風過于敏感。
對于高空飛艇，該報告認為它是一種有前景的選擇，但還需要等待有關技術取得進步后才具備可行性。因此該報告建議，美空軍目前應暫緩對高空飛艇型號項目大量投資，而應關注國防預先研究計劃局(DARPA)和導彈防御局(MDA)在這方面的活動，同時應針對某些可促使高空飛艇設計在未來發(fā)展成熟，以及可增強高空無人機甚至氣球任務能力的技術進行投資。
美空軍定義的"近太空"高度范圍是6.5～32.5萬英尺(19.8～100千米)，大致處于目前戰(zhàn)斗機的靜升限和空間軌道飛行器最低高度之間。美空軍認為，氣球、飛艇、無人機和一些新型飛行器均可在這一空域長時間執(zhí)行任務，其高度處于絕大多數(shù)防空導彈殺傷區(qū)之外，且在執(zhí)行情報搜集和通信中繼任務時可實現(xiàn)廣域覆蓋。該報告認為，若采用多架飛行器編隊，還可在這一高度形成任務能力更強的"系統(tǒng)之系統(tǒng)"，而大系統(tǒng)的效能大于各飛行器系統(tǒng)效能之和，不僅是通過各飛行器之間的任務協(xié)同和互為余度實現(xiàn)，還通過飛行性能的提高實現(xiàn)，因為在此空域采用編隊飛行同樣可使多飛行器系統(tǒng)總的氣動阻力小于各飛行器各自飛行時的阻力之和。美空軍官員認為，將飛行器送入近太空高度比發(fā)射衛(wèi)星要快和便宜，可在危機發(fā)生時才發(fā)射，并且飛行器可保持在目標地域上空，而低軌道衛(wèi)星每天只有某一時間段能處于目標地域上空。但是，近太空飛行器投入使用還需克服一些技術挑戰(zhàn)，例如飛行器的控制和位置保持，以及適應低溫等特殊環(huán)境。
該報告認為，美空軍近期應探索如何利用"全球鷹"來滿足近太空任務使命，該機的使用高度為19.8～20千米，處于近太空最底層。美空軍曾計劃為該機裝備通信轉(zhuǎn)發(fā)設備，但由于重量和機內(nèi)空間的限制，迄今未能實現(xiàn)。報告還建議美空軍近期對諸如高效太陽能電池、再生式燃料電池、輕質(zhì)/健壯的新材料、高空推進系統(tǒng)和高能量密度燃料等相關技術進行投資。這其中某些技術的進步，可能將使無人機的使用高度在2020年之前進一步提高到接近8萬英尺(24.4千米)。
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