经过几十年发展,主要航天大国和地区已拥有不同程度的重复使用技术储备,形成了多种典型的重复使用运载器方案。目前,各国在发展重复使用航天运输系统的策略上采取更加务实和慎重的态度,近期多以两级入轨系统为发展重点,同时积极探索单级入轨方案。
重复使用运载器有多种分类方式:根据入轨级数,可分为多级入轨方案和单级入轨方案:
多级入轨方案——采用多级构型,将有效载荷运送至所需近地轨道,按需返回地面,可重复使用的运载器。
单级入轨方案——采用单级构型,将有效载荷运送至所需近地轨道,按需返回地面,可重复使用的运载器。
根据起降方式,可分为垂直起降方案、垂直起飞水平着陆方案、水平起降方案:
垂直起降方案
——采用长细体构型,火箭动力发动机,垂直起降。
垂直起飞水平着陆方案——采用升力式构型,火箭动力发动机,垂直起飞,水平着陆。
水平起降方案——采用升力式构型,先进动力,水平起降。
根据回收方式,可分为部分重复使用方案和完全重复使用方案:
部分重复使用方案——运载器更换部件后可重复使用或部件回收后重复使用。
完全重复使用方案——可完全重复使用的运载器。
其中,火箭发动机技术已经相对成熟,是当前工程应用的首选推进方式。组合动力则是未来重要的发展方向,正在围绕组合循环发动机技术开展关键技术攻关和试验验证。火箭动力两级入轨重复使用航天运输系统的一级,是目前国内外重复使用技术关注的焦点。
“可重复使用空天飞行器”的一项重要应用就是“太空旅游”。
人类发展航天技术,探索浩瀚太空,主要目的是认知太空、利用太空和开发太空。太空移民将极大拓展人类的生存空间,是探索太空的重要终极目标之一,而在此之前,首先应该是太空旅游,因为它更可行,甚至在不久的将来触手可及。