五十多年前，苏联航天员加加林完成人类历史上第一次载人航天飞行，人类开始将探索的触手伸向外太空领域，同步开启了一个载人航天全新的科研领域，并取得了辉煌的成就。

　　从载人航天飞行到国际空间站的建立，随着各国航空强国对载人航天的深入探索，行动规模的扩大化、滞留时间大幅增加，高昂的发射成本成为制约载人航天任务大规模发展的主要阻碍因素。同时伴随商业资本开始介入到载人航天领域，低成本运营成为航天器发展的一个必然方向。

　　正是在这种需求背景下，可重复使用航天器（RLV）得到各航空强国的重视，并推出一系列的产品，诸如美国的X-37B空天飞机、天龙座载人飞船以及俄罗斯的“PPTS”可重复使用载人飞船等知名产品。

　　9月4日根据央视发布的消息，我国使用长征-2F型运载火箭成功将国产第一型可重复使用试验航天器成功送入预定轨道，将在预定轨道运行一段时间后返回国内预定着陆场。

　　标志着我国在低成本运营的可重复使用航天器这一全新的技术领域迈上一个新台阶，对未来我国太空任务探索以及载人航天发展具有重大历史性意义。目前，该可重复使用航天器尚处于技术试验和技术验证阶段。

　　鉴于官方并没有过多的披露该航天器的技术参数以及此次试验的图频资料，对于该新型航天器的类型也无法做更多直白的分析，但是综合当前国际上可重复使用航天器总体发展现状，绝大部分人也能猜出个大概。

　　通俗点讲，可重复使用航天器主要是指可重复使用，能够自由往返地球和外太空以及部分能较长时间在轨停留、机动和完成各类运载任务的航天器。大致有载人飞船、货运飞船、推进飞行器、行星着陆器以及空天飞机等几大类。

　　这里理解的时候需要特别注意，此前的一些载人飞船虽然具备往返地球和外太空的能力，但大多数并不具备重复使用能力，因此这种载人飞船并不是可重复使用航天器，这种技术最核心的在于“可重复使用”五个字上。

　　可重复使用航天器按照可重复使用的程度主要划分为部件级可重复使用航天器和系统级可重复使用航天器两大类。

　　简单点理解就是，部件级的可重复使用航天器在完成一次往返飞行任务后，其需要对部分部件进行更换，方能进行下一次的飞行任务；而系统级的则无需再更换部件，只需进行相关的技术检测或简易维修之后，即可遂行下一次飞行任务。目前，美俄两国大都集中在系统级可重复使用航天器技术研究。

　　前边我们讲了，可重复使用航天器的发展初始诱因是发射频率增加和低成本运营之间的矛盾导致的，通过实现可回收重复使用技术应用来降低发射成本。

　　一般国际上以航天器研制成本+产品成本x航天器数量模型来计算航天任务成本，在提出可重复使用航天器之后这一计算模型变更为：全寿命周期使用成本=研制成本+产品成本x航天器数量+重复使用成本（发射次数-航天器数量）。

　　我们以国际空间站全寿命周期为十年，货运飞船八个月补给一次，载人飞船六个月补给一次为基础数据对比计算一下整个成本。

　　此国际空间站全寿命在周期内货用飞船和载人飞船的发射次数为35次，假设不可重复使用和可重复使用两种航天器的研制成本、产品成本相同，那么航天器的数量就成为对比两种方式成本的关键所在。由于可重复使用航天器通过重复使用后能够极大的降低使用航天器的数量，刨除重复使用的成本后，整个国际空间站全寿命周期使用的成本也远低于传统航天器。

　　通过上面两张图，我们可以清晰的看出，空间站任务飞船成本与可重复使用次数之间的关系，可重复使用次数越多，空间站全寿命周期飞船成本和月球基地全寿命周期航天器成本就越低，低成本运营的优势就彰显出来了。

　　这也可以看作是为什么要发展可重复使用航天器的根本原因，对于一个国家和平利用太空资源具有重大意义。

　　可重复使用航天器技术原理看似简单，无外乎就是实现了航天器的二次利用，将其从一次性产品转变为可重复使用产品。但是在现实研发中非航天强国所不能企及，也就是说没有强大的技术和资金作为支持的话，根本无法研制相关的产品。

　　下面我们简单的解释一下为什么可重复使用航天器的研发门槛那么高。

　　可重复使用航天器是一个系统工程，其核心的可重复使用技术涵括了总体和研设计和验证技术、可重复使用动力技术、结构和材料技术以及无损回收技术四大核心技术。

　　我们都知道，航天器的总体设计是决定航天器先进性、研制难度和研发成本的关键所在，没有完善的技术理论和人才队伍，设计一款先进的航天器从最开始的入门阶段就已宣告结束，因为设计工作是一款航天器能否研发的第一步，也直接决定其后续的技术状态以及发展前景。

　　解决了总体设计问题之后，第二步就是可重复使用的动力问题。由于航天器飞行任务的特殊性，其动力系统多为一次性的，主要是受到减损与延寿技术、高效热防护技术等技术限制，需要在发动机关键部件延寿、发动机推力室冷却结构及材料传热、低温高压大范围流量无级调控等关键技术上取得突破和技术积累。

　　为了提高航天器的可重复使用次数，需要重点对航天器关键部位的结构抗冲击能力以及返回部分的热防护能力进行针对性的优化，如果材料和结构领域解决不了，航天器可能在返回大气层后就无法再满足下一步的循环使用，美国哥伦比亚号航天飞机的悲剧依旧记忆犹新。

　　最后一项关键技术就是无损回收技术。今年五月，我国进行了柔性充气式货物返回舱技术验证，虽然结果出来一些小差错，但这就是无损回收技术的一种。当前国际上主流的几种无损回收技术主要有反推发动机减速技术、气囊缓冲技术和着陆腿缓冲技术三大类，美国的天龙座和俄罗斯的PPTS都使用的是第一种大推力火箭反推减速技术。

　　随着我国第一种可重复使用试验航天器发射成功，标志着我国在该领域取得重大突破，中国国际空间站项目正在稳步推进中，相信在不远的将来将为我国和平利用太空发挥出重大作用。