美國無人機展望網站2016年4月14日援引美國聯邦商業機會網站信息指出,美國DARPA的XS-1項目已進入第二階段。XS-1是DARPA的“實驗用航天飛機”計劃的簡稱。當今時代,項目預算不斷壓縮,對手能力不斷發展,而能夠快速、可承受和日常化的進入太空已變得對國家和經濟安全都越來越重要。但是當前的衛星發射系統需要按年度進度計劃進行預先安排,并且一次發射成本也非常之高,往往需要數億美元,這通常是因為發射要很大程度上依賴于大量的專用基礎設施和人才。基于這種現狀,DARPA提出了XS-1計劃,為的就是幫助克服這些挑戰,并建立新的太空發射作業的常規、快速、可承受型范例,減少去往太空的準備時間。XS-1的設想是實現一種完全可重復使用的無人助推飛行器,它可以高速飛行進入亞軌道,與可分離的上段實現分離后其再返回地球供下次發射使用,而可分離的一次性上段將衛星帶入并部署在低地球軌道(LEO)。
該項目目前已進入第二階段,即使用先進技術和優化工藝流程設計和制造驗證用無人航天飛機,而這種飛行器可以在十天內飛行十次。該可重用的XS-1將驗證其同飛機一樣的低成本、高頻次太空飛行的潛力。4月29日,DARPA將在美國弗吉尼亞州阿靈頓舉行一次“提議者日”活動。該項目在第一階段已經證明可以實現比目前發射系統低一個數量級的成本和時間以及發射周期目標。DARPA在第一階段對技術的可行性和項目目標獲得方法進行了評估。為此,DARPA還將主合同授予了三家防務公司,并且每個公司均同一個民用發射供應商合作它們是:波音公司同藍色原點有限公司合作,馬斯騰空間系統公司同XCOR航空航天公司合作,諾格公司同維珍銀河公司合作。
XS-1有四個主要的技術目標:
- 在10天的周期內飛行10次(不包括天氣、航程和緊急情況延遲)來驗證其可以通過像飛機一樣的使用能力來進入太空飛行,以消除對可重用發射器的成本效率和可靠性的擔憂;
- 實現足夠高的飛行速度以實現小的一次性上段分離器(因此可以實現低成本);
- 發射一種重408-680千克的載荷驗證一種即時響應能力,來支持國防部及民用任務。同樣的XS-1飛行器最終能實現運送重1360千克以上的載荷;
- 降低運送1360千克以上載荷到太空的成本,目標是每飛行一次對該系統的操作成本約為500萬美元,其中包括可重用段和一次性上段。
該項目成功的設計需要集成先進的技術、工藝和系統方法,來提供像飛機一樣的例行飛行可操作性、可靠性和成本效率。特別是自主技術和操作更能大大降低保障費用并可實現快周期飛行。由先進材料、低溫儲罐、耐熱保護和模塊化子系統組成的結構是使得發射器高速飛行并按預定條件降落和再次發射重用的必要條件。可重用的可靠推進裝置也是低成本和重復飛行能力的必要條件。