空天飞机是在吸收传统飞机和航天飞机两者优点的基础上发展起来的飞行器。在传统的航空、航天领域中，飞机和航天飞机分别在两个不同的领域——大气层的内、外活动，空天飞机则集中了两者的优点，既能像普通飞机一样水平起飞，以高超声速在大气层内飞行，又能直接加速进入地球轨道，成为航天器，返回大气层后，又能像普通飞机一样在机场着陆，重复使用。
跨界飞行器
空天飞机，也被称为天地往返飞行器，是一种新型及大部分国家在研究及发展阶段的航天运输系统。空天飞机是跨大气层飞行器中的一种，能够快速在地面、平流层、临近空间以及近地轨道之间穿梭，携带有效载荷执行空天任务。
其起飞方式与普通飞机一样，能通过组合动力或者多级形式快速进入临近空间，甚至从机场跑道水平起飞，并以12~25马赫的速度在海拔30~100公里上进行高超声速飞行，还可以直接加速进入地球轨道，成为航天飞行器；返回大气层后，像飞机一样在机场着陆，成为自由地往返天地之间的运输工具。
航空和航天是两个不同的技术领域，代表就是飞机和航天飞行器，他们分别在大气层内、外活动，航空运输系统是重复使用的，航天运载系统一般是不能重复使用的。而空天飞机能够达到完全重复使用和大幅度降低航天运输费用的目的。
按照定义，传统的航空器最大飞行高度被限定在海拔40公里左右，主要基于空气动力学原理来设计，超出这个高度后空气动力效应基本不起作用；飞行高度在海拔80~100公里以上的飞行器可被称为航天器，这个高度空气密度非常小。在不同的高度上，不同的飞行器所遵循的设计原理完全不同，而空天飞机就是要打破这一界限，实现跨界融合，同时具备两个不同空域的飞行能力。
优点很突出
空天飞机相比于传统航天器具有以下优点：
一是可重复使用，找传奇网页游戏，运行成本低。目前的绝大多数运载火箭和飞船都为一次性使用，价格昂贵。空天飞机在重复使用性、发射操作费用、维护费用和周转时间等方面都有着革命性的改变，同时空天飞机在大气层中飞行时主要依靠空气作为氧化剂，不必携带过多的氧化剂大大降低了使用成本，其费用仅为一次性使用火箭的几十分之一。
二是可以在普通飞机跑道上起降，不用建设专用发射场地，不但减小了地勤压力，而且更便于部署和使用。
三是功能齐全，应用范围广。空天飞机可以作为空间武器发射平台、卫星相关作业平台、高速运输平台、空间指挥平台、侦察监视与预警平台等，应用前景十分广阔。
其实空天飞机的概念在80多年以前就已经出现，1933年维也纳技术学院的欧根·桑格尔博士在《火箭飞行技术》一书中首次提出“火箭飞机”概念——它能以10马赫的速度在70公里高度飞行20000公里以上的距离。桑格尔随后应邀赴德，开始了相关课题的研究。二战中，纳粹德国曾在火箭飞机的基础上研制全球轰炸机“银鸟”，以跨洋攻击美国本土战略目标，但由于在开发中暴露出很多难题，最终被束之高阁。
探索与实践
空天飞机的探索，始于上世纪60年代，发轫于美国。由B-52载机携带释放的X-15验证机飞行高度达到了108公里，飞行速度超过了6.7马赫，其机身表面覆盖的为合金涂料可抗1200℃的高温。美国在1986年提出的X-30国家空天飞机计划被认为是一个标杆性的设计，其提出单级入轨、水平起降，但并没有实现。
2010年4月22日，美国空军花费10年研制的全新“空天飞机”X-37B首次试飞。这种外形和功能都酷似小型航天飞机的飞行器将通过火箭送入轨道环绕地球飞行，然后再以滑翔方式返回地面。据悉，该机从佛罗里达州卡纳维拉尔角空军基地升空，并且在加利福尼亚州着陆。之后又进行了多架次的起飞与返回试验。
虽然X-37B由火箭发射进入太空，并不是像大多数人想象的空天飞机那样水平起飞，但这仍然是第一架既能在地球卫星轨道上飞行，又能进入大气层的航空器，同时结束任务后还能自动返回地面。
各国有计划
除美国外，世界其他国家研制空天飞机的进度怎么样呢？据报道，上世纪80年代中期开始，一些国家对发展载人航天事业的热情普遍高涨，英、德、俄等国纷纷推出了可重复使用的天地往返运输系统方案。
据报道，英国已经研究空天飞机达30年，命名为“云霄塔”。按照科学家的设计，未来投入使用的“云霄塔”长达90米，翼展25.4米，起飞质量345吨；德国制定一项强大的空天飞机计划，工程被命名“航天班机”空天飞机，这款空天飞机采用火箭发动机进行垂直发射，可达到近20倍的音速；目前，俄罗斯正在开展一型可重复使用、配备有火箭动力的高超声速太空飞机方案研究。意为“多用途火箭运载平台”，按照设计能够将20吨～60吨的载荷送入地球轨道，飞机采用了安装在后机身上的后掠机翼、双倾斜垂尾和安装在前机身的小型上反鸭翼等外形设计。
■资料
我国研制新一代天地往返飞行器
中国航天科工集团三院2018年3月曾披露消息称，目前我国正在研制新一代天地往返飞行器，该飞行器是一种可执行航天发射任务并多次重复使用的“空天飞机”，项目名为“腾云工程”。
全国政协委员、中国航天科工集团三院院长张红文在接受采访时说，“空天飞机”既可载人也可运货，前者可满足太空旅游、运送航天员等需求，后者可用于卫星发射、空间站货物补给、太空应急救援等。
他还提到，与现有火箭发射回收方式不同的是，新一代天地往返飞行器能够从普通的机场起飞，把航天器送入轨道，或带来航天运输方式的一种革命。目前，该项目正处于前期技术研发阶段。
■深度
揭开美国X-37B飞行器的神秘面纱
近年来，太空在美国国家安全中的战略地位日益突出，已成为其谋求世界战略利益的必争必保之地。X-37B轨道测试飞行器作为美国抢占太空作战战略制高点的重要空天作战武器平台，受到美军高度重视，是美军重点研发的太空试验项目。
未来空天飞机的原型
X-37B项目始于1999年，由美国国家航空航天局负责，波音公司“幻影工作室”研发。2004年由美国防部高级研究计划局（DARPA）接管，空军快速能力办公室负责项目管理，空军第3太空试验中队负责在轨试验、第30太空联队负责返回着陆。
目前共有两架X-37B，先后进行了6次飞行试验。X-37B是美军未来空天飞机的原型，是美军重点研发的太空试验项目。历经18年的大力发展，取得了长足进步。
2020年5月17日X-37B轨道试验飞行器进行了第六次飞行试验，任务代号“轨道试验飞行器”6（OTV-6）。美国空军表示，此次进行的试验比以往任何一次X-37B任务都要多。其中，飞行器搭载了一颗卫星是美国空军学院研制的微型可部署卫星FalconSAT-8以及两个美国宇航局的载荷。此次，X-37B还第一次加装了一个专门进行各种试验的服务模块，这个服务模块安装在X-37B的尾部，能够扩展航天器的能力。
用火箭发射自动着陆
X-37B重约4990公斤，长8.9米、宽4.6米、高2.9米，其尺寸大约为美国已退役的航天飞机的四分之一，运行轨道高度为200~900公里。
在动力系统上，X-37B设计采用“涡轮喷气发动机+AR2-3超燃冲压发动机+RD-18火箭发动机”的组合动力方式，最高速度达到25马赫；在操控系统上，X-37B采用人工智能控制系统，自主能力很强。执行任务时，由地面操作人员进行监控和远程遥控，机身上配有先进的自动化机载系统自检装置，确保随时检查飞行状态。
在起降方式上，X-37B目前采用航天飞机的起降方式：垂直发射入轨，在轨完成任务后启动轨道机动引擎，进入自动驾驶模式再入大气层，以滑翔方式在机场自动着陆。
具有改变战局的能力
作为世界上唯一可重复使用的多功能天基无人试验平台，X-37B已实施多种前沿技术的实战性验证，实现了天基能力的历史性创新，初步展示了其独特优势和尖端能力，美国战略司令部司令海顿上将称其“具有改变战局的能力”。
X-37B具备持久轨道驻留和可靠重复使用能力。它的轨道驻留时间屡创新高。X-37B前5次飞行试验在轨时长分别为224天、469天、675天、718天和780天，成逐次递增之势。除了首飞，其余3次均远超设计的270天。X-37B拥有可靠的重复使用率，两架X-37B已交替在轨飞行5次，重复往返成功率达100%。
据报道，X-37B具备强大的情报侦察监视与作战能力。X-37B设有多功能载荷舱，可根据需要搭载不同的载荷，携侦察载荷时可动态掌握战场变化，为决策和作战及时、准确地提供情报信息，包括超高分辨率成像、超强动目标指示、广域海洋监视、高分辨地形信息和高级地理空间情报，可满足情报用户和作战部队的多样化情报需求。
暴露美太空争霸野心
近年来，太空在美国国家安全中的战略地位日益凸显，成为其谋求世界霸权、维护战略利益的必争必保之地。美国空军在《2020年远景规划》中提出了“1小时内打遍全球目标”的全球快速打击概念。从发展前景来看，X-37B未来将成为遂行航天侦察、通信指挥、空间对抗等多样化任务的新型太空作战平台。
特朗普上台以来高度重视发展太空整体实力，就在8月29日，特朗普宣布正式成立太空司令部，此举引发外界高度关注，特朗普成立太空司令部的举动无疑扯下了“太空非军事化”那层本就脆弱的窗户纸。天地往返可重复使用空天飞行器X-37B正是美国未来太空作战能力的重要组成部分，X-37B技术日臻成熟吹响了新一轮太空军备竞赛的号角，使得本应安宁平静的太空变得不再太平。
随着太空战略地位的不断上升和太空科技的飞速发展，太空日益成为大国战略博弈的高边疆和国际军事竞争的制高点，对我国太空安全构成复杂严峻威胁。为此，我国应密切关注太空安全形势，抓紧谋划，抢抓战略主动权。本版文字综合新华社、《南方日报》、《中国航天报》、《中国青年报》报道
