遨翔寰宇 神采飛揚

概念源起
航空與太空2種飛行技術有著密不可分的關係性及互補性。因爲太空飛行器在進入太空時，必須穿越大氣層，而在返航穿越大氣層時就屬於航空的技術範疇。航空與太空兩種飛行技術的緊密結合，促使一個嶄新構想產生，就是一種既能在大氣層內飛行又能在大氣層外航行、可在跑道上起飛、降落的新型飛行器，這就是航太飛行器(Aero-Spaceplane)，又稱為太空飛機(Spaceplane)。

在1960年代初，就有航空研究學者對太空飛機的概念進行研討，在當時被稱之爲「跨大氣層飛行器」。由於當時的技術、經濟條件與實際上相差太遠，且使用需求並不明確，因此計畫中止；到了1980年代中期，在美國阿爾法號(Alpha)太空站計畫的刺激下，歐美及部份亞洲國家對發展載人太空事業的興趣普遍高漲，於是有15個國家積極參加阿爾法號太空站的建造工程，先前的阿爾法號太空站計畫性質便調整為國際太空站(ISS，International Space Station)計畫(詳本刊第232期第36頁)。

據美國國家航空暨太空總署(NASA，National Aeronauics & Space Adminstration)估計，在國際太空站施工至一定程度後，爲開發及利用太空資源，開始向太空站運送駐站人員、物資及器材等補給任務，高峰期將達每年將近千次之多。若這些任務以使用一次的運載火箭、載人太空船或太空梭(Space Shuttle；詳本刊第223期第6頁)來完成，往來國際太空站1年的運輸費用將達到上百億美元。

爲尋求一種經濟的大氣穿梭運輸系統，美國在1986年提出研發代號爲X-30，可重覆使用、同時可在跑道起降的單節運輸用太空梭計畫，其特色是採用混合式的極音速衝壓噴射發動機(Hypersonic Ramjet，Scramjet)，並兼具液態火箭發動機的功能。

參與X-30計畫的美國空軍，將其稱為「國家太空飛機(National Spaceplane)」，並增加其軍事用途，如同太空梭般可執行發射、維修軍事衛星的任務。洛克希德‧馬丁公司(LM)在1996年展開X-30研發計畫；X-30概念機全長23m，不載人亦不設觀測窗，採與太空梭相同的起降模式，飛行速度13馬赫，此一模式在日後轉變成太空飛機的運作模式。

X-30計畫於1991年11月因預算縮減被迫終止後，由其概念衍生而來的X-33冒險之星(Venture Star)緊接著發展，NASA希望用X-33來替代逐漸老化的太空梭，由它接續為ISS運送物資和太空人的任務。但由於經費拮据，NASA在2001年暫時擱置X-33研發計畫。

在X-33計畫進行的同時，NASA於1997年3月24日與微飛行器公司(Micro Craft Inc.)、波音公司(Boeing)正式簽署X-43研製合約(即Hyper-X計畫)，將X-33計畫的概念予以付諸實現。NASA以X-43A為基礎，研發飛行速度更快的極音速(Hypersonic)系列實驗機，預計X-43D可達15馬赫。2003年2月1日哥倫比亞號(OV-102，Columbia)太空梭於返航時失事，此一因素更促使NASA加速進行X-43研發計畫。

2003年秋季，美國空軍和國防先進研究計畫局(DARPA，Defense Advanced Research Projects Agency)開始以X-43計畫的相關研究資料為基礎，接受航太廠商提出的方案，預定於2025年研製出首架實用化的太空飛機。