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  据国外媒体报道,欧洲空间局的总干事让·雅克·多丹(Jacques Dordain)在英国法恩伯勒于7月10日表示,隶属于欧洲航空防务和航天公司的阿斯特里姆空间运输公司与德国OHB-AG太空科技集团公司将分别得到两份合作协议,为欧洲空间局竞标方案设计相关新型重型空天运载工具,该方案由“反应引擎公司”(REL)提出并设计,是一种被称为“Skylon”的空天飞行器,可通过新型发动机技术将该飞行器送入轨道飞行状态。

  从外形上看,概念型“Skylon”空天飞行器拥有庞大的体积,由一个细长的机身,内部装载着推进剂储存舱段,前段机身为有效载荷舱,在中央位置呈轴对称布置着两具,吸气式混合空气火箭发动机,该款新式飞行器可从地面机场起飞,进入地球轨道后还可返回并水平降落。

  “反应引擎公司”设计的英国未来概念“Skylon”的空天飞行器可携带货物、宇航员进入地球轨道,并送往国际空间站。也可以执行建立地球轨道基地的任务,由于该飞行器具有较大的内部空间,可为科学家打造近地轨道基地提供高度模块化的构造,比如为宇航员提供轨道舱环境,保护宇航员避免轨道碎片,以及存储推进剂。类似的空间设施还可以用于探索月球和火星的任务中,可在轨道上建造大型宇宙飞船。

  根据“反应引擎公司”(REL)未来项目主管马克·赫普舍尔(Mark Hempsell)介绍:“我们设计的重型空天运载飞行器研发费用较大,总额将超过100亿欧元,研发时间为10至12年,对于关键性部件的研发一直是公司数年来的焦点,比如吸气式混合空气火箭发动机技术。”

  反应引擎公司将这款新型发动机技术命名为“军刀”(SABRE),该发动机不仅具有喷气式发动机的功能,也可作为火箭发动机,将卫星送入预定轨道。目前正在进行测试的是发动机的先进预冷器,可将高达1830华氏度,即1000摄氏度的气体在百分之一秒内降低至238华氏度,即150摄氏度。

  欧洲空间局已经派出工作小组对这款先进空天飞机的发动机预冷器进行视察,英国政府的空间机构也将对这项技术提供部分资金支持,第三阶段的测试工作定于8月份开展。英国科学大臣大卫威利茨(David Willetts)在7月10日的发动机测试期间提到,吸气式混合空气火箭发动机的研制进展速度说明研究人员目前已经奠定了适当的基础。英国运输部门已经要求修改相关规定,允许空天飞机在英国的领空飞行,欧盟委员会已经同意与欧洲航空安全机构继续进行类似的修改。

  欧洲空间局的官员担心阿丽亚娜系列运载火箭由多个供应商以及建造基地的模式是否能长期存在下去,而太空探索技术公司已经成为一个有价值的对象进行研究,以降低成本。目前由欧洲空间局设计的运载火箭有能力将卫星送入地球静止轨道,这是大多数通讯卫星所处的轨道位置,载荷质量介于6600磅至14300万磅之间,约为3000至6500千克。

  而发展一型火箭需要花费30至60亿欧元,研发周期长达十年甚至更长,因此对阿丽亚娜五型火箭的升级或者开发新的运载工具需重新讨论。同时,科学家设想中将伊卡洛斯宇宙飞船的建造工作转移至地球轨道上,这款先进的空天飞行器可将所需要的配件运输至地球轨道基地上,在这里将伊卡洛斯宇宙飞船组装起来。

  欧洲空间局位于荷兰的航天研究和技术中心在过去数年时间内一直对“反应引擎公司”的喷气式发动机研究工作进行观察,在最近一次举行的法恩伯勒航空展期间,欧洲空间局的总干事多丹认为该公司在航天发动机上研发并不完全适合欧洲空间局的需求,因此还不能对其进行最后评估,但是我们已经观察到了一些可能感兴趣的东西。在7月18日,负责发射工作的研究人员进行了磋商,希望能达成一个技术谅解协议。

  作为欧洲航天主力运载火箭的“阿丽亚娜5型”系列运载火箭主承包商为阿斯特里姆空间运输公司,德国OHB-AG太空科技集团公司则是“阿丽亚娜5型”系列运载火箭的供应商。由意大利ELV公司提供支持,同时该公司也是欧洲太空局的织女星(Vega)火箭的研制方。

  目前这两个研究团队已经签署大约200万欧元,即150万美元的合作合同。九月时两家公司将向欧洲空间局提供报告以确定未来数年的预算与空天飞机的前期计划。新的欧洲发射系统将扭转过去欧洲空间局的主要经营项目,通过以往的经验,欧洲空间局的预算由多个参与国家共同分担,而打造新一代空天飞机计划迫使欧洲空间局不得不依靠多个研发团队以提供分段模块。

  在这种模式下,阿丽亚娜5型运载火箭的发射和维护费用非常高昂,欧洲空间局每年需为此支付1.2亿美元。让欧洲空间局的官员感到不安的是来自太空探索技术公司(SpaceX)的挑战,该公司位于加利福尼亚州的霍索恩。在此之前太空探索技术公司展示了使用猎鹰9号火箭与“龙”式宇宙飞船组合执行空间站任务,欧洲空间局认为其成功的关键因素之一在于猎鹰9号运载火箭与“龙”式飞船都有一家机构进行研发生产。

  文/腾讯科技