图7:航天飞机(图源:NASA)

图8:X-33(图源:NASA)

中国航天科技的火箭动力二级可复用运载系统和美国已经取消的XS-1项目有点类似。它们的第一级都采用亚轨道航天飞机,第二级为一次性火箭,实现部分复用。由于大尺寸的第一级升力飞行器不需要入轨,避免了复杂外形飞行器的再入气动和防热难题。两次试验飞行取得成功,表明主要技术难题已经被攻克,项目已经取得重大突破。

图9:XS-1可复用运载器(发射状态)(图源:NASA)

图10:XS-1可复用运载器(释放第二级)(图源:NASA)

和垂直起降方案相比,垂直起飞水平降落(航天飞机)方式着陆过载更低、着陆机动能力(尤其是侧向机动能力)更强、复用次数更多,更容易实现民航级的航班化运营。

水平起飞、水平降落方式(升级版航天飞机、空天飞机)

水平起降的可复用运载器可能是最理想的航天运载方案。它省去了投资不菲的固定发射场,独立性强(对地面依赖少)、灵活性大,是最接近航空运输的方式。采用吸气发动机的话则可大大减少氧化剂的消耗,可以做到极低的成本,也更符合环保的理念。