白衣骑士飞机

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北京时间2009年7月30日美国奥什科什报道 维珍公司建造的“白衣骑士2号”飞机28日在美国威斯康星州奥什科什市世界最大的航空展上首次公开亮相。 这种飞机是世界上最大的全合成材料飞机,维珍公司将用它把第一艘商业载人飞船“太空船2号”送上太空。
中文名
白衣骑士飞机
外文名
White knight plane
时    间
2009年7月30日
位    置
美国加州的莫哈韦沙漠

白衣骑士飞机灵感起源

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太空旅游”的想法还要从2003年参观一家名叫ScaledComposites 的公司讲起。这家公司位于美国加州的莫哈韦沙漠,以设计建造富有未来主义风格的飞行器著称。其中,它所打造的“地球飞行者”就是受维珍航空公司的赞助而实现环球飞行的。就在怀特霍恩参观完毕准备出厂时,目光被一样不同寻常的东西所吸引。ScaledComposites的老板伯特·鲁坦告诉他,那是一架太空飞船,是为另一名顾客建造的。
那艘不同寻常的飞船名为“太空船一号”。2004年 10月4日,“太空船一号”第二次升入太空,不仅吸引了全世界的注意,还赢得了1000万美元的安萨里X奖奖金。它先由类似于普通飞机的运载器“白衣骑士”带入高空,实施脱离后,飞船启动引擎,喷射至离地100公里的地方,算是正式进入太空。经历短暂飞行后,飞船重新进入大气层,并在普通飞机跑道上滑翔着陆。这段成功的旅程也标志着太空旅游不再仅限于政府管制,已经成为私人企业瞄准的商机。

白衣骑士飞机设计历程

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白衣骑士飞机第一代

运载器和太空船的组合有点类似于二级火箭。火箭发射已经有很长的历史了,“太空船一号”和“白衣骑士”则可以算是火箭的改良版,并且造价要便宜许多——当年美苏进行太空竞赛时,为强调速度而不计成本。火箭在穿过地球厚厚的大气层时需要消耗巨大能量,若搭载飞机进入大气层,整组设计则可以更加轻巧些。飞机自身是轻的,因为它靠引擎吸入空气、与燃料混合而转化为飞行动力。所以,它能比火箭少携带燃料,也无需靠化学氧化剂点燃燃料。如此一来,整组飞行器——飞机加火箭——就可以针对各自任务分别进行完善,这比设计一体化的机器要简单得多。

白衣骑士飞机第二代

维珍银河的第二代飞行器是以“太空船一号”和“白衣骑士”为蓝本的,不过仍有许多不同之处。为了能运载更大容量的飞船,“白衣骑士二号”经过大规模的重新设计,完全采用碳纤维等复合材料,具备了相当于波音757的机翼跨度,是以前的3倍,堪称世界上最大的飞行器。它配备了4台惠普公司制造的引擎,更像是名副其实的“地球飞行者”。
“太空船二号”的承载量从原先的3人升级到了8人:2位飞行员以及6名乘客。乘客们将有足够的空间在零重力状态下进行漂浮。“太空船二号”的机头有点像海豚的鼻子,机身设计了更多的窗户。比起前任来,它可以飞得更高,这样乘客们就能有更多时间体验失重的奇妙感觉。另外,它的机翼是折叠型的,当返回大气层时机翼会旋转90度以提供足够的拉力,使它在更高的高度、更早地开始缓慢减速。

白衣骑士飞机优势

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为制造更多的这种飞行器,ScaleComposites考虑另开一家分厂。维珍银河已经订购了5艘太空船和 2架运载飞机——因为太空船所需的加油时间要比运载飞机长。最终,每艘太空船每天能够作两次太空飞行;运载飞机则能往返3-4次。
维珍银河相信,它所订购的这支庞大船队应该足以满足早期太空旅游业的需求。在初始阶段,旅游票价定为每人20 万美元。截至目前,已经有上千人报名参加,预定费累计达3000万美元。当然,维珍航空也曾做出声明:也许有一天,新型飞行器的作用将远远不止于将当天往返的旅客送往太空边缘后又折回。言下之意,太空船能运送的,不仅仅是人,还可以是其他物品。
“其他物品”具体指什么人们还不是很清楚,但有一种可能性是“卫星”。维珍银河称自己可以用“白衣骑士二号” 搭载无人运载火箭,将重量在50—100公斤之间的小型卫星送入近地轨道,成本还不到250万美元。小型卫星发射的部分任务是由“飞马火箭(Pegasusrocket)”完成的,但是搭载这种火箭的费用比维珍公司所说的要高出许多倍。如果发射卫星的成本能够大幅降低,那么微型卫星的升空也将不成问题,更多科研机构、组织将有能力发射卫星。
空中发射能否成功和运载飞机能承载的重量有着密切关系。因此,目前为止,从地面发射的大型火箭仍然是将大型物资送入太空的唯一工具。虽然,小型卫星也可以和大型货物一起“搭便车”,但是,要安排起来终究是很麻烦。相对来说,采用“白衣骑士二号”这样的低成本专用型发射飞机就不会有这么多的限制。维珍银河已经在和一家火箭制造公司进行磋商,希望利用“白衣骑士二号”实现卫星发射的任务。
用飞机搭载火箭进行高空发射有许多优势,能避免许多在地面发射所遇到的问题,例如天气状况、发射成本等。飞机可以飞离恶劣天气区域,爬升到一个更适合的位置发射火箭。而且,也不需要专门建造发射台,任何合适的跑道都可以起飞。空中发射还比地面发射更加环保,因为它避免了在低气压层点燃火箭。

白衣骑士飞机发展前景

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从长期来看,维珍银河公司的系统可能还将被用于发射超音速飞机,使它们在几个小时内从地球一头蹿到另一头。在 2005和2006年,“白衣骑士”尝试发射了美国政府的试验型X-37超音飞机。如今,美国国家航空航天局已经和维珍公司签署了一项飞机合作协议;而且据说维珍公司正在讨论开发第三代更为强大的太空船。第三代太空船将能进行更持久的亚轨道旅行,而不仅仅像“白衣骑士二号”那样只是到太空“伸一伸鼻子”。
怀特霍恩和鲁坦希望能看到今后几代运载飞机和火箭技术把人们带入绕地轨道。但也有业内人士对他们的能力表示怀疑,因为这种飞行器的飞行速度必须加快许多倍,而且还要具备更强的耐热力。
随着新一代太空飞行器的成形,它们的潜力也将被慢慢挖掘出来。虽然维珍银河已经花了7000万美元,而且还将继续投入1.3亿美元,不过,乐观者预计维珍银河在2014年就能达到收支平衡。降低太空旅行费用是招徕更多顾客的一个策略,同样,还可以想尽一切办法来增加额外收入,例如出售媒体播报权等。
尽快为运载飞机找到对口市场将有助于维珍银河更快地进账。怀特霍恩相信,卫星发射和货物运载是很有发展前景的项目,虽然还没有顾客提出这样的需求。不过不管怎么样,维珍航空在商业太空飞行方面取得的进步还是值得称道的。
对于像理查德、贝索斯这样的人来说,要赚钱自然有更容易、更安全的方法,但同样对于这些“不走寻常路”的人而言,太空商业化无疑是更加刺激的冒险。
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