據(jù)中國國防科技信息網(wǎng)報道，正當NASA及其商業(yè)伙伴繼續(xù)向著“實現(xiàn)低軌道商業(yè)乘員運輸”時代前進的時候，波音公司發(fā)布了一份關于美國空軍X-37B空天飛機(或稱“可重復使用太空飛機”)的提議。該提議詳細描述了通過擴展X-37B能力，執(zhí)行低軌道貨運和乘員運輸任務的潛力。但基于未知的原因，NASA商業(yè)空間部將這份提議擱置在一邊。

　　可重復使用太空飛機在商業(yè)乘員運輸時代將發(fā)揮什么樣的作用

　　讓X-37B加入NASA的商業(yè)軌道運輸服務(COTS)計劃和商業(yè)乘員發(fā)揮(CCDev)計劃的想法，來源于X-37B項目能夠通過“聚焦于有效載荷”實現(xiàn)降低成本和加快技術(shù)研發(fā)速度�！熬劢褂谟行лd荷”的意思是：通過利用X-37B這種成熟的航天器平臺及其定義好的平臺載荷界面，以及由成熟的任務操作人員使用經(jīng)過飛行驗證的設備支持的地面站，可以大幅降低一次性使用成本。軍事防務 全球軍情

　　波音公司還指出：重復使用航天器的幾項關鍵技術(shù)已經(jīng)成功驗證，包括氣動領域、氣動熱力學領域、重復使用太陽帆、熱防護系統(tǒng)(TPS)以及自主制導、導航和控制(GNC)。

　　利用X-37B研發(fā)小型航天飛機

　　基于NASA未來-X(1998～2001年)和航天發(fā)射倡議(2001～2006年)活動，有關人員研發(fā)了X-37B，用以協(xié)助在后航天飛機時代降低地地球軌道輸成本，并取代“漸進一次性運載火箭”(EELV)時代。

　　除了測試下一代TPS系統(tǒng)材料，X-37B還被視為一個平臺，能夠試驗自主脫軌、進入及著陸GNC；具有容錯體系結(jié)構(gòu)能自主在軌和進入飛行；能在機場基礎設施最小化的情況想，利用GPS和差分GPS著陸；具備機電飛行驅(qū)動及制動系統(tǒng)；采用鋰離子電池電池，使用壽命長，具有大電流輸入輸出能力。

　　此外，X-37B還能測試可重復使用且可收起的太陽能電池陣列、先進的石墨/雙馬來酰亞胺(Gr/BMI)復合材料機身、復雜的碳-碳控制面、先進的高溫機翼前緣瓦、高超聲速空氣動力加熱預測方法、一體化系統(tǒng)設計的用于再次飛行的后任務處理。

　　X-37B第一次任務從2010年4月22日至12月3日，共在軌運行224天。2010年12月3日，在X-37B太空飛機超過10000千米的的再入飛行過程中，通過控制其傾斜角、俯仰角和S轉(zhuǎn)向角，X-37B成功實施了能量、高度、姿態(tài)和下降軌跡管理。

　　更重要的是：X-37B作為航天器首次成功“評估了其能量消耗，并使航向校正圓柱(HAC)離開了跑道入口，以對高海拔順風情況進行調(diào)整。移動HAC自主調(diào)節(jié)應對風和能量變化的能力，僅是對航天飛機軌道器進場與著陸進行制導算法改進之一種。

　　調(diào)整X-37設計適應商業(yè)航天時代

　　X-37B航天器在設計上提供了一種很好的方法，進行“演示，改進，驗證競爭性技術(shù)和運行方案，無需制造獨特的演示驗證航天器�！�

　　X-37B還提供了寶貴的測試平臺，多種競爭性技術(shù)可以集成到一個軌道試驗飛行器(OTV)上，成為OTV的獨立子系統(tǒng)。在飛往國際太空站或在軌衛(wèi)星的一次性演示驗證飛行期間，X-37B可以獨立測試這些競爭性技術(shù)，而無需對各項獨立技術(shù)單獨試飛。

　　X-37執(zhí)行國際太空站任務

　　航天飛機2011年退役后，從國際太空站運回敏感貨物的能力也隨之喪失，因為那需要軟著陸。X-37是目前唯一能提供1.5g級別軟著陸能力的飛行器。

　　在跑道著陸后，可以安全快速的將敏感貨物從X-37B貨艙中取出。根據(jù)X-37B目前的尺寸，運往國際太空站的貨物可以放置在X-37B有效載荷貨艙內(nèi)部和外部，運回地面的貨物則放置在有效載荷貨艙內(nèi)。

　　根據(jù)這項提議，利用X-37B配以附加服務艙，發(fā)射進入51.6°傾角的軌道內(nèi)，與國際太空站交會。抵達國際太空站后，X-37B將自行前往進入國際太空站遙操作系統(tǒng)(SSRMS)對接范圍內(nèi)。接著，國際太空站乘員伸出SSRMS，抓取X-37B，將其帶往站上某一節(jié)點艙的通用對接機構(gòu)(CBMS)處。

　　對接過程中，X-37B無需國際太空站給與支持，僅需通用對接機構(gòu)的連接，所有電源和電力都將來自部署的太陽能電池陣列和飛行器上的電池。國際太空站乘員使用SSRMS，把外部貨物從X-37B外部附著點上取走。為國際太空站運送的內(nèi)部貨物，將封裝在X-37B有效載荷艙集裝箱內(nèi)，這樣便于站上乘員搬運。

　　之后，所有運回地面的貨物將裝入這些集裝箱內(nèi)，再將集裝箱裝入X-37B有效載艙。對接操作完成后，SSRMS將使X-37B脫離國際太空站。X-37B將與服務艙分離并離軌再入大氣層、下降并著陸。

　　發(fā)展載人型X-37B

　　波音公司認為要將現(xiàn)在X-37B的尺寸增加160~180%，使之具備容納5~7名航天員的能力。按照這種設計，X-37能容納5~6航天員，還能容納一個受傷的宇航員(可能需要單架之類的設備)。

　　航天員座椅席將安置在X-37內(nèi)有加壓艙的一側(cè)，為發(fā)射臺攀升與0重力操作留下通道。乘員從X-37的頂部艙門進入，遇有緊急情況，此出口也用于逃生。如果出現(xiàn)飛行異常中止情況，“宇宙神”-5上面級和X-37之間的推送式異常中斷系統(tǒng)將提供合適的加速度，再有“德爾他”-4火箭提供推力。載人型X-37能夠完全自主發(fā)射、中止、交會、對接、出塢、脫軌、著陸，無需乘員給與任何幫助。 (中國航天系統(tǒng)科學與工程研究院 許紅英 陳杰)