在第十五屆中國國際航空航天博覽會上，作為我國第一型航天飛機，“昊龍”貨運航天飛機的縮比模型吸引大量觀眾駐足。

據(jù)中國載人航天工程辦公室消息，“昊龍”貨運航天飛機方案，作為中國空間站低成本貨物運輸系統(tǒng)總體方案征集活動的勝出方案之一，目前已獲得工程飛行驗證階段合同。

“昊龍”貨運航天飛機總設(shè)計師?房元鵬：“昊龍”貨運航空飛機是專門為空間站的上下行需求，定制設(shè)計研發(fā)的一款航天飛機。

“昊龍”貨運航天飛機由中國航空工業(yè)集團成都飛機設(shè)計研究所自主設(shè)計研制，采用大翼展、高升阻比的氣動布局。在整體設(shè)計方案中，獨創(chuàng)采用的機翼整體折疊技術(shù)是一大亮點。

“昊龍”貨運航天飛機總設(shè)計師?房元鵬：在運輸和發(fā)射段是屬于折疊狀態(tài)，進入軌道后第一時間展開，一直持續(xù)到飛行器落地。

11月16日凌晨，經(jīng)過3個多小時飛行后，天舟八號貨運飛船成功對接于天宮空間站，為神舟十九號航天員乘組送去在軌9個月的生活物資、平臺設(shè)備、推進劑和科學(xué)載荷。

記者：可能在公眾的認知里面，就是我們中國已經(jīng)有了天舟貨運飛船，為什么我們還需要有“昊龍”，為什么需要這個航天飛機的出現(xiàn)？

“昊龍”貨運航天飛機總設(shè)計師?房元鵬：從兩方面說，首先天舟是非常成功的一款貨船，它的載荷比更大，能夠為空間站提供在軌補給。但是它的任務(wù)周期較長，對于一些短周期的在軌運輸?shù)倪m應(yīng)能力略有不足，這個時候就需要一些小規(guī)模的貨運飛行器，為空間站提供短周期的運輸任務(wù)。

記者：這是一個什么概念？

“昊龍”貨運航天飛機總設(shè)計師?房元鵬：“昊龍”一般攜帶的載荷重量，大概在兩噸量級，這個剛好滿足空間站三個月左右的物資補給需求，所以“昊龍”執(zhí)行的任務(wù)，就是面向三個月左右這樣的短周期進行的，這樣能夠為空間站提供每年幾次補給。尤其是對一些新鮮的蔬菜水果等不能存儲太長時間的，通過這種方式，加上我們自身又帶有一定的冷鏈運輸能力，所以為這些冷鮮食品提供保鮮的條件。

11月17日晚，也就在天舟八號貨運飛船抵達天宮空間站的第二天，天舟七號貨運飛船受控再入大氣層，絕大部分器件在再入大氣層過程中燒蝕銷毀，少量殘骸落入預(yù)定安全海域，歷經(jīng)10個月的太空之旅后，徹底完成了它的使命。而與只具備上行能力的天舟系列貨運飛船相比，“昊龍”貨運航天飛機具備下行能力，空天往返、可重復(fù)使用，這將帶來全新的改變。

“昊龍”貨運航天飛機總設(shè)計師?房元鵬：我們跟星艦不太一樣，星艦是一個運載工具，它實際上更多是實現(xiàn)預(yù)定載荷在空間軌道的投送，而我們是實現(xiàn)具體的貨物運輸任務(wù)，它實際上作為載荷被發(fā)射入軌的，發(fā)射入軌以后，會去主動跟空間站進行交會對接，執(zhí)行完任務(wù)以后我們再從軌道載人返回，實現(xiàn)本場的著陸對我們這款飛行器來說，不是一個難事。

“昊龍”貨運航天飛機總設(shè)計師?房元鵬：“昊龍”因為空間站在軌對接后，是一個組合體模式運行，我們可以選擇返回的窗口，也同步可以選擇著陸場。我們選擇起飛的著陸場，就實現(xiàn)了本場發(fā)射、本場回收，但是這個概念并不是我們飛行器最大的難點，應(yīng)該是比較容易實現(xiàn)的。

據(jù)介紹，“昊龍”貨運航天飛機先搭乘運載火箭發(fā)射到預(yù)定軌道，與空間站進行交會對接，完成貨物上下行輸送后，最后與空間站分離，在無動力的情況下自主返回，在指定機場實現(xiàn)水平著陸。

“昊龍”貨運航天飛機總設(shè)計師?房元鵬：其實這個過程跟航天飛機的返回方式是非常接近的，脫離空間站以后，首先要進行自動離軌，進入再入窗口后開始進入大氣層，飛行器在氣動阻力下會快速地減速，這時候同時會產(chǎn)生很高的氣動加熱。飛行器在熱防護系統(tǒng)的保護下，在控制系統(tǒng)的控制下，來實現(xiàn)精確的能量管理，最后在機場跑道，像飛機一樣進行水平的著陸。

與天舟系列貨運飛船相比，“昊龍”貨運航天飛機更加方便快捷，能夠?qū)崿F(xiàn)低成本高頻次發(fā)射，可以將太空快遞的運輸成本大大降低。

“昊龍”貨運航天飛機總設(shè)計師?房元鵬：飛行器只要實現(xiàn)一次重復(fù)使用，它對應(yīng)的分攤，對應(yīng)的飛行器研制的投入，和飛行器實物產(chǎn)品的投入，就除以二，再飛第三次就除以三，應(yīng)該說它的飛效比是快速提升的，五次以后，我理解飛行器的成本，就基本上分攤到不是太主要的矛盾了。

記者：之所以強調(diào)這樣的低成本，是為了什么？

“昊龍”貨運航天飛機總設(shè)計師?房元鵬：因為空間站將來還面臨著15年以上的運營期，甚至還會延壽，甚至延壽以后會更長的在軌時間，大量的物資補給，整個費用非?？捎^。通過我們低成本的這種方式，可以降低整個空間站的運營費用。

按照目前的設(shè)計方案，“昊龍”貨運航天飛機長10米、寬8米，不超過“天舟”貨運飛船的一半。為了提高運輸能力，設(shè)計人員盡可能增加了“昊龍”貨艙的容積，而為了方便航天員進出取貨，也最大限度提高了貨艙通道的空間。

記者：網(wǎng)上有一些評論，說現(xiàn)在在航天飛機這個領(lǐng)域，只有兩個國家在競爭了，就是中國和美國。

“昊龍”貨運航天飛機總設(shè)計師?房元鵬：是這樣子，美國之前的載人航天飛機在2011年退出歷史舞臺以后，其實還沒有新的帶翼的、可返回的飛行器出現(xiàn)，所以大家提出這樣的疑問，為什么航天飛機已經(jīng)退出歷史舞臺，我們還要撿起這條技術(shù)路線？其實當年航天飛機的研制，受歷史環(huán)境的影響，當時指標的需求，對飛行器產(chǎn)生了比較大的影響，它是一個兩千多噸的飛行器，它的發(fā)射規(guī)模很大，保障難度也很大，導(dǎo)致多名航天員喪生了，所以它并沒有實現(xiàn)真正重復(fù)使用，也沒有實現(xiàn)預(yù)期的低成本，所以它在特定的這個歷史條件下，退出了歷史舞臺。而我們通過巧妙的設(shè)計，新的技術(shù)理念，能夠去掉它這些弱點，能夠去掉它這些劣勢，讓航天飛機重新煥發(fā)生命力，這是我們的出路。

2023年9月，中國載人航天工程辦公室組織專家對入選的總體方案進行審查評估，確定包括“昊龍”貨運航天飛機在內(nèi)的四個總體方案獲得工程支持，進入詳細設(shè)計階段。

“昊龍”貨運航天飛機總設(shè)計師?房元鵬：為了保證我們的進度，所以我們飛行器在不停地向前迭代，向前深入設(shè)計。最后準備參加比選會的時候，通知只有一周左右的時間，當時我們團隊專門找了一個辦公室，大概有三十個工位，所有人到這個工位，連續(xù)七天，我們基本上每天都是干到凌晨三四點鐘，第二天又要正常來上班。

令房元鵬和團隊成員感到欣慰的是，經(jīng)過第二輪擇優(yōu)，“昊龍”貨運航天飛機方案和中國科學(xué)院微小衛(wèi)星創(chuàng)新研究院的輕舟貨運飛船方案勝出。

“昊龍”貨運航天飛機總設(shè)計師?房元鵬：當時流淚了，第一個是我們的努力沒有白費。第二個，我們終于可以參與到國家載人航天工程，這樣一個重大的科技創(chuàng)新項目，應(yīng)該說我們又有激動的、興奮的，也有我們感慨萬分的環(huán)節(jié)。

目前，“昊龍”貨運航天飛機已經(jīng)完成方案設(shè)計階段工作，正全面開展工程研制?！瓣积垺钡囊慌e一動受到國內(nèi)外的高度關(guān)注，被譽為中國在航天領(lǐng)域取得的又一重要突破。

記者：你一定也被反復(fù)問這個工程研制的時間長度，大概我們什么時候可以看到真實發(fā)生。

“昊龍”貨運航天飛機總設(shè)計師?房元鵬：我們整個研制團隊，為確保這個發(fā)射任務(wù)的節(jié)點，正在全面推動這個工作，我相信在不久的將來，很快會看到“昊龍”貨運航天飛機入軌執(zhí)行空間站貨物運輸任務(wù)。我相信在“昊龍”實現(xiàn)首次貨運任務(wù)以后，它會打開全新的天地。

記者：雖然今天我們看到的是貨運飛船，而它其實也承載著我們的空天夢想，今天是帶貨的，會不會過一段時間就能帶人了？

“昊龍”貨運航天飛機總設(shè)計師?房元鵬：“昊龍”貨運航天飛機現(xiàn)在從能力上來說，是物資上行和下行的能力，未來只要有上行和下行需求的環(huán)節(jié)，“昊龍”貨運航運飛機都能發(fā)揮它的應(yīng)有作用?！瓣积垺必涍\航天飛機的能力，為了支撐后續(xù)的載人，甚至是深空探測，應(yīng)該是具備一定的技術(shù)基礎(chǔ)的，我們相信隨著后續(xù)中國航天事業(yè)的不斷發(fā)展，“昊龍”貨運飛行器也會形成系列化的產(chǎn)品。

編輯：余鳳

責(zé)任編輯：李鈺華

編審：吳山冠