X-20Dyna-Soar（动力滑翔者）未曾升起的星辰

　　X-20 Dyna-Soar（动力滑翔者/动力翱翔者/动力倍增器）：未曾升起的星辰

　　航天事业是一项精细活。如果是载人航天，那精细程度还要翻倍；而若是涉及带有机翼的飞行器，那一切都会变得极其复杂。尽管这个故事发生在人类新纪元的黎明时期，但凭借着拥有巨大科研潜力（无论是本土的还是缴获的科研成果）的最强超级大国，理应有能力攻克最艰巨的任务，尤其是当这些任务交由最顶尖的团队负责时。

　　然而，可重复使用航天器项目Dyna-Soar（动力滑翔者）的结局却恰恰相反。这款极具前景的机器最终并未走出模型阶段，若非它留下的技术遗产，它恐怕早已被世人遗忘。但事实证明，如果没有它，就不会有后来的航天飞机（Space Shuttle），进而也可能不会有苏联的**“螺旋”（Spiral）和“暴风雪”**（Buran）号项目。因此，在谈论苏联的翼式航天史时，绝不能绕开 Dyna-Soar（动力滑翔者）。

　　米高扬-古列维奇 MiG-105 是苏联 Spiral（螺旋） 计划的一部分，它是一种载人试验机，用于探索低速操纵性能和着陆特性。这款飞机是苏联轨道航天飞机研发计划的可见成果。MiG-105 的昵称为 “Lapot”（俄语：лапоть，意为草鞋，也用作“鞋子”的俚语），来源于其机头形状类似草鞋。

　　瓦尔特·罗伯特·多恩伯格（1895年9月6日—1980年6月27日），德国火箭专家、二战德国陆军少将，为现代火箭武器早期开拓者。第一次世界大战期间曾在德军服役。战后就读于柏林工业大学。后在威玛防卫军军械部主持火箭研制，1932年在库默斯多夫建立实验室研制火箭武器，1937年迁至佩内明德继续研制。在第二次世界大战中成功组织和领导了V-1火箭和V-2火箭的研制。1945年德国战败后，被监禁在英国监狱。1947年被美国通过“回形针行动”带到了美国，先是为美国空军开发导弹制导技术，1950年又到贝尔飞机公司担任设计顾问，是X-20试验机计划的主要专家，而X-20试验机可以算是后来航天飞机的先驱。之后返回西德。

　　在关于“纳瓦霍”（Navaho）导弹的笔记中所提到的，美国人在战后接管了德国导弹计划的大部分遗产。这其中也包括了智力资源：沃纳·冯·布劳恩（Wernher von Braun）早在1945年就抵达了美国；而另一位德国导弹领域的关键人物——瓦尔特·多恩伯格（Walter Dornberger），在英国对其在 V-2 火箭生产中使用集中营劳工的情况进行调查后，于1947年也来到了美国。

　　多恩伯格在美国并没有虚度光阴。他成为了美国总统的顾问以及空军受控导弹方面的咨询专家，参与了X-15高超音速飞行器的研发，并于1950年出任贝尔（Bell）公司的顾问。

　　美国科学家还查阅了大量关于尤金·桑格（Eugen Sänger）的“银鸟”（Silbervogel）亚轨道轰炸机的技术档案。尽管美方对这个概念非常感兴趣，但他们并没有像苏联那样完全按照自己的方式对该机型进行深度“复刻”。话虽如此，贝尔公司在进行翼式航天器的早期开发时，确实参考了“银鸟”的设计，多恩伯格甚至曾试图挖走该方案的作者——桑格和伊蕾娜·布雷特（Irene Bredt），尽管最终未能成功。

　　无论如何，贝尔（Bell）公司的工程师们在 1952 年向军方展示了名为BoMi的载人飞行器项目（名称源自BOmber-MIssile，即“轰炸机-导弹”）。这是一款两级飞行器，实际上由两架火箭飞机组成，总起飞重量为 363 吨，其中有效载荷（战斗负荷）为 1.8 吨。

　　第一级：这是一架双座助推飞机，配备五台火箭发动机。机身长 37 米，翼展 18 米。其机体计划由铝制成，而经受极端高温的机翼前缘则采用钛合金。助推器需在两分钟内达到所需速度，随后第二级分离，助推飞机本身则滑翔返回基地。

　　亚轨道方案：这是一个全钛合金飞行器，长 18.3 米，翼展 10.7 米。作为主级，它能将载荷运送至目标，过程中高度可达 30 公里，速度达到 4 马赫（约 4800 公里/小时），且大部分航程也以滑翔方式完成。值得注意的是，该方案已经采用了**“双三角翼”**布局，而非“银鸟”（Silbervogel）那种相对简单的梯形翼。

　　轨道方案：包括一个 44 米长的全钛助推器和 23 米长的主级，能够向目标投放高达 34 吨的炸弹。

　　贝尔公司将该项目提交给位于赖特（Wright）空军基地的空军航空发展中心（WADC）。军方总体上对此并不满意，但同时也表现出了兴趣。BoMi 能够丰富当时关于此类机器在太空中表现的匮乏知识。与此同时，军方对贝尔公司能否实现该项目深表怀疑，并严正指出其低估了冷却问题，且对升阻比（衡量飞机无动力滑翔性能的关键指标）的评估过于乐观。

　　尽管如此，贝尔公司还是在 1954 年获得了一份为期一年的合同，用于进一步深化其设想。在研发过程中，助推飞机被取消，BoMi 改由运载火箭送入预定高度。

　　逐渐地，军方认为 BoMi 更适合担任侦察员的角色。于是Brass Bell项目应运而生——这是一款由运载火箭发射、航程达 1.85 万公里的侦察机。

　　然而，轰炸任务并未被遗忘，其他航空巨头也开始加入竞争。1955 年底，美国空军向业界提出：研发一种载人高超音速飞行器，有效载荷达 11.3 吨，由火箭加速，能够执行轰炸或侦察任务。1956 年，该课题获得了正式编号SR-126 RoBo（源自Rocket-Bomber，即“火箭轰炸机”）。

　　RoBo旨在整合 BoMi 和 Brass Bell 的研究成果。波音（Boeing）、贝尔、北美航空（NAA）、康维尔（Convair）、道格拉斯（Douglas）等美国航空界的精英企业纷纷响应。各方对该课题表现出极大兴趣，除了政府拨付的 86 万美元外，到 1957 财年底，这些公司总计投入了 320 万美元（包含自筹资金）。1957 年 6 月 20 日，一场为期多日的研讨会拉开帷幕，各参与方展示了各自的设计构想。

　　“贝尔（Bell）公司和道格拉斯（Douglas）公司选择了三级助推的火箭飞机方案（其中第三级即为 RoBo 本体，实际上仅进行滑翔）；康维尔（Convair）公司的方案中，第三级配备了火箭与涡轮喷气发动机组成的组合动力装置；北美航空（North American）提出了较为传统的两级方案；波音（Boeing）公司则展示了一款名为‘滑翔受控弹药’（glide-missile）的无人火箭飞机；而共和（Republic）公司则希望建造一种小型无人飞行器，外形酷似其 XF-103 截击机项目，配备高超音速冲压发动机，并由某种新型三级助推器发射。” —— 瓦季姆·卢卡舍维奇、伊戈尔·阿法纳西耶夫，《太空之翼》

　　空军委员会在研究这些项目后指出，总体而言制造此类设备是可能的，但当时仍存在一系列悬而未决的问题。例如：需要研发一种能考虑到地球自转的特殊制导系统；当时的火箭发动机可靠性不足以支撑载人飞行；缺乏高超音速飞行的实验数据等。此外，该项目的成本将极其高昂。尽管如此，军方仍认为原型机可以在 1965 年首飞，而完整的RoBo 战斗系统预计在 1974 年服役。

　　与此同时，美国空军于 1956 年 11 月启动了HYWARDS科研项目（高超音速武器研发支撑系统）。该项目侧重于收集气动力学数据、人工驾驶能力以及空天飞机返回大气层阶段的其他技术难题。 在该阶段，飞行器速度约为15 马赫（1.79 万公里/小时），承受着非常特殊的载荷。最初计划由轰炸机进行空中投放试飞，随后过渡到使用改装的弹道导弹进行发射。

　　NACA（即后来的 NASA）的两个研究中心也参与了 HYWARDS 的工作。这种合作为空军提供了顶尖科研机构的支持。相比之下，苏联空军由于多种原因，与航天机构的协作远不如美方活跃。

　　艾姆斯实验室（Ames Laboratory）：提议采用中单翼布局，航程 3200 公里。该布局能提供较高的升阻比，但代价是结构过于复杂。在预定速度下，尤其是在从轨道下降时，飞行器会处于等离子体产生的高温区。艾姆斯方案的整个机身都会进入该高温区，必须安装额外的冷却系统，这抵消了高升阻比带来的所有优势。

　　兰利实验室（Langley Laboratory）：采取了不同的策略。他们设计了一种带有三角翼和平底机身的低单翼方案。这种布局可以将飞行器的大部分结构移出超高温区，实际上是将底部变成了隔热盾。这大大简化了防热系统及整机设计。此外，兰利实验室建议将速度提升至18 马赫（2.15 万公里/小时），以便在更高的高度利用稀薄空气减轻气动加热压力。虽然该方案在升阻比上逊于艾姆斯方案，但航程更远（5200 公里）。

　　实际上，兰利实验室的科学家们首次证明了：通过气动布局的设计，可以有效降低高超音速飞行时的发热和载荷。

　　Dyna-Soar 的主要目标应当是对苏联进行照相和/或电子侦察。考虑到苏联防空导弹技术的进步（这最终导致 U-2 侦察机无法再进入苏联领空），这一点至关重要。其他任务还包括视察或摧毁苏联卫星，甚至执行核打击任务。军方对该系统在高层大气中进行机动以改变轨迹的能力表现出极大的兴趣，他们认为这提供了在不引起预警雷达怀疑的情况下对苏联进行先发制人核打击的可能性。利用这种机动方式，苏联在遭到攻击前仅有三分钟的预警时间，而使用传统的洲际弹道导弹（ICBM），反应时间则长达二十分钟。

　　在设计的各个阶段，关于 Dyna-Soar 更适合间谍任务、空间截击还是攻击任务一直存在争论。事实上，缺乏明确的目标最终构成了其被取消的主要原因。

　　总而言之，这种利用火箭送入轨道并带有机翼的航天器研发工作正在稳步推进。尽管其研发成本显而易见会非常高昂，但它的优势也同样明显，且在技术上对苏联的领先地位似乎也是无可争辩、不可逾越的。当时美国人似乎觉得完全没必要焦虑，完全可以按部就班地继续开发自己的项目。

　　1957 年 10 月 10 日，美国空军研发司令部（ARDC）做出裁定，将Brass Bell、RoBo和HYWARDS三个项目合而为一，正式定名为“System 464L”，即Dyna-Soar。这个缩写由英文词组“Dynamic Soaring”（动力滑翔）缩写而成，源于该方案采用了一种类似桑格（Sänger）项目的波浪形飞行弹道。这种弹道有助于简化飞行器的冷却过程，而冷却对于空天飞机来说是至关重要的一环。

　　在经过一系列磋商以及美国空军与 NASA 达成协议，将该项目作为X-1（第一架突破音障的火箭飞机）和X-15（第一架实现载人高超音速飞行的飞机）的后续研究后，ARDC 于 1957 年 12 月 21 日发布了关于 Dyna-Soar 开发阶段的指令。

　　第一阶段：计划建造一个实验性的单座技术演示机，能够达到约 1.98 万公里/小时的速度和 52 公里的高度。

　　第二阶段：旨在实现 Brass Bell 计划的目标。由两级助推器将飞行器送至 107 公里的高度并加速至 2.41 万公里/小时，随后飞行器将滑翔 9300 公里，沿途对目标进行高分辨率摄影和雷达侦察，并在可能的情况下执行轰炸。

　　第三阶段：建立达到 RoBo 级别的作战多用途飞行器，能够执行以下任务：

　　执行侦察与打击任务；侦察卫星；执行太空救援工作；货物运输；作为太空指挥所，指挥地面部队的作战行动。

　　在所有方案中，该系统均由基于现有或在研弹道导弹/运载火箭改装的一级或多级火箭助推器，以及作为最终作战级的火箭飞机组成。

　　1957 年 12 月 21 日，美国空军发布了 N464L 指令，描述了开发高超音速空天飞机概念的第一步。根据军方计划，该载具的开发应分几个难度递增的阶段进行，在建造载人轨道飞行器之前，首先要进行比例模型的无人亚轨道飞行。

　　1958 年上半年，各大主要承包商（包括共和、洛克希德、北美航空、康维尔、道格拉斯、麦道、诺斯罗普，以及贝尔-马丁联合体和波音-沃特联合体）致力于第一阶段 Dyna-Soar 的概念论证和项目开发。到 6 月底，贝尔-马丁和波音-沃特的方案进入深度开发阶段，各获拨 900 万美元。接下来的整整一年半时间都耗费在了协调、方案修改以及旷日持久的资金争取战中。

　　最终，到 1959 年 11 月 9 日，一切方案均获批准并明确了时间表：计划于 1962 年 4 月开始一系列飞行试验，届时原型机将从母机上投放；1963 年 7 月进行首次无人飞行；从 1964 年 5 月起开始载人亚轨道飞行。最后，首次载人轨道飞行定于 1965 年 8 月举行。据预计，到该阶段为止的总支出将达到 4.936 亿美元。

　　最终的竞赛赢家是波音-沃特（Boeing-Vought）联合体，而马丁（Martin）公司则获得了基于“泰坦”（Titan）洲际导弹研发火箭助推器的订单。作为该领域的先驱，贝尔（Bell）公司不仅率先投入其中，还投入了数百万美元的自有资金，甚至提出了一个看似更成功的方案（成功到原本差异巨大的波音方案在演进过程中，最终变成了一台与其几乎难以分辨的机器），却最终落选，空手而归。

　　“美国空军更多地将贝尔公司视为‘原型机开发商’。二战期间，他们主要负责生产通过租借法案运往苏联的战斗机。虽然他们制造了美国第一架喷气式飞机以及第一架突破音障的 X-1 飞机，但自 1955 年以来，他们再也没有赢得过大规模载人飞机的研发合同。相比之下，波音公司是美国空军战略司令部 B-52 轰炸机和‘民兵’洲际导弹的主要制造商。为了补偿波音在 1957 年底失去 B-70（该项目由北美航空著名的‘瓦尔基里’赢得）合同的损失，让该公司承接下一个重大项目显得顺理成章。”

　　极端环境下的生存博弈：X-20 Dyna-Soar 的热防护攻坚与研发历程

　　X-20 Dyna-Soar 的研发过程堪称尖端系统开发中典型的“研发噩梦”。作为一款原则上全新的飞行器，它闯入了科学与技术此前从未触及的未知领域。由于其高度机密性且最终未能进入飞行试验阶段，我们现今讨论的是一种基于多种方案演进后的“平均化”结构。

　　Dyna-Soar 采用了极具侵略性的箭头型（大后掠三角翼）设计，虽然这种形状在高超音速飞行中表现出色，但其尖锐的结构在再入大气层时却成了散热的致命伤。物理规律表明，物体形状越钝，产生的冲击波距离机身就越远，从而能更有效地隔绝热量（即“激波加热”效应）。然而，Dyna-Soar 过于尖锐的设计使得冲击波紧贴机体，导致局部加热异常剧烈，最高温度预计达到惊人的2370°C。相比之下，后来的航天飞机因采用了更圆润的钝头设计，其承受的最高温度仅为 1650°C。

　　艺术想象图中的 Dyna-Soar 穿过大气层：可以清晰看到其中一扇挡风玻璃上的可抛弃式保护罩

　　为了在严酷环境下保全机体，波音公司的工程师不得不放弃传统的铝材，转而构建了一套由多种超级合金与陶瓷组成的复杂热防护系统。由于许多所需材料从未大规模生产，甚至无法加工成复杂的零件形状，研发团队还被迫开发了全新的焊接、锻造、切割和紧固技术，以应对这些合金“既坚硬又脆弱”的矛盾特性。

　　主体结构与覆盖面板：承重空间桁架和大部分覆盖面板采用了 Rene 41 镍基超级合金（主要成分含铬、钴、钼、钛、铝及镍）。这种材料虽能承受 980°C 的高温（曾成功用于“水星计划”航天舱），但其加工难度极大。

　　隔热夹层：在金属面板之上，铺设了一层石英纤维毡，这后来成为了“航天飞机”（Space Shuttle）热防护系统的重要组成部分。在纤维毡最外层，则覆盖了 D-36 铌合金。

　　机翼前缘与“黑皮肤”：在高达 1565°C 的机翼前缘和下部，工程师选用了 TZM 钛锆钼合金。然而，钼合金在约 1450°C 时会发生剧烈氧化导致零件熔化。为此，波音耗时两年研发出 Disil 特殊涂层，它能显著增强强度并防止氧化，同时也顺便将整架飞机染成了标志性的黑色。由于该涂层是一次性消耗品，极大地增加了维护成本。

　　最热的鼻锥尖端：全机最热点预计达到 2371°C。设计者采用了一套极端组合：石墨外壳辅以硅涂层，最外层包裹着锆基陶瓷瓦。

　　除了外部“铁甲”，内部环境控制同样精密。飞行员座舱和有效载荷舱必须配备高效冷却系统，以确保内部温度不超过 45°C。最初设想在机身内部填充“水墙”以分布热量的方案因减重需要被部分放弃，仅在最关键的区域保留了水冷却层。

　　此外，为了防止再入过程中的热变形，航天器的三扇正前方窗口由一次性D-36 铌合金防护罩覆盖。这意味着飞行员在大部分降落阶段只能通过侧窗观察。尽管如此，测试飞行员在演练中表示，即使防护罩在马赫 6 时未能按计划脱落，仅凭剩下的窗户也足以完成“盲降”和着陆。

　　随着任务需求从简单的单圈绕地演变为复杂的多圈轨道飞行，Dyna-Soar 的设计经历了频繁变动。为了赋予其变轨和卫星视察能力，设计者加装了制动发动机，并引入了专用的Transtage（过渡级）模块。在安全性方面，虽因减重放弃了专用救生舱，但在亚音速条件下，弹射座椅仍能为飞行员提供最后的生还希望。此外，一套小型固体火箭动力装置也确保了运载火箭故障时的逃逸能力。

　　为了验证这些方案的可靠性，美国空军在 1960 年代初启动了RVX 计划，通过亚轨道飞行实测多种材料。尽管 Dyna-Soar 最终因成本高昂和任务目标模糊而未能首飞，但这些关于超级合金、石英纤维、高超音速空气动力学以及气动布局的探索，为后来航天飞机的成功奠定了坚实的科学基础。

　　从理论上讲，Dyna-Soar 是一款单座飞行器，但也曾研究过搭载多达五名机组人员的方案。显然，这是将空天飞机作为“太空出租车”的一种变体，负责将挤在狭窄舱室内的宇航员送往轨道站。最有趣的是，由于飞行器体积实在太小，设计中甚至没有考虑设置对接舱门——宇航员必须通过**出舱活动（太空行走）**转移到轨道站。此外，如何确保乘客的安全也是个未知数。飞行员至少还配备了弹射座椅，以便在大气层内逃生，但乘客该怎么办则是一个悬而未决的问题。除了弹射座椅，安全保障还依赖于一套自带的小型固体火箭发动机动力装置，用于在运载火箭发生故障时将空天飞机带离危险区。然而，一旦飞船处于外层空间或处于再入大气层的等离子体包裹阶段，飞行员便无处可逃——为了减轻重量，设计方放弃了原本打算安置飞行员的专用救生舱。

　　该机型计划降落在沥青或混凝土跑道上，或者更有可能降落在盐盘湖底（例如美国空军爱德华兹基地所在地）。为此，Dyna-Soar 配备了三点式滑橇起落架。放弃轮式起落架是因为轮胎结构无法承受极高温度。与此同时，该机的着陆速度范围在148 到 426 公里/小时之间。由于下降轨迹相当陡峭，且普遍认为该机的操控将极其困难，因此飞行员配备了大量的电子辅助系统以及一套完整的自动控制系统。

　　当波音公司（Boeing）正埋头于空天飞机的设计时，马丁公司（Martin）则负责选择并筹备合适的运载火箭。到竞标结束时，马丁公司已经准备好了“泰坦 I”型（Titan I）洲际弹道导弹，该导弹于 1959 年 2 月完成了首飞。虽然这款火箭足以将 Dyna-Soar 送入亚轨道飞行弹道，但在起飞载荷能力方面存在显著限制。

　　1961 年 1 月，运载任务移交给了动力更强、但当时尚未试飞的“泰坦 II”型（Titan II）火箭。该火箭于 1962 年 3 月首飞，原本预计一年后（即 Dyna-Soar 计划首次试飞时）便能完全进入备战状态。

　　然而，在 1961 年 5 月，波音公司提议缩减研发计划，直接放弃亚轨道飞行阶段。但随之而来的问题是：若要直接将空天飞机送入环绕地球的轨道，“泰坦 II”型的推力显然已经有些“力不从心”了。

　　美国空军提议对“泰坦 II”（Titan II）进行现代化改造，为其增加两个固体燃料助推器。这一方案最初被命名为Soltan（由SOLid TitAN缩写而来，意为“固体泰坦”），后来正式定名为“泰坦 III”（Titan III）。

　　然而，正当空军与 NASA 推进内部项目时，美国陆军弹道导弹局（ABMA）突然“插了一脚”。该机构由沃纳·冯·布劳恩领导，其团队当时正致力于“土星 I”（Saturn I）运载火箭的研发。与 Soltan 相比，“土星 I”拥有更高的起飞载荷能力：在标准配置下，它能将近 10 吨的重物送入近地轨道，而 Soltan 仅为 8 吨。虽然 Soltan 在通过加力改装后能达到 9 吨，但“土星 I”显然更具吸引力。

　　尽管如此，空军最终还是设法保住了自家的火箭作为指定运载工具，让冯·布劳恩靠边站了。很难说究竟是什么起到了决定性作用——是各军种之间复杂的竞争关系（空军同时主管着“泰坦”和 Dyna-Soar 项目），是 Soltan 方案相对于“土星 I”更廉价，还是 Soltan 当时的技术成熟度更高。

　　无论如何，选定的 Soltan 方案必须经过进一步改进，即增加第三级——Transtage（过渡级）。得益于这一改进，这种被重新命名为“泰坦 IIIC”（Titan IIIC）的新型火箭能够将 11.3 吨的载荷送入轨道。Transtage 不仅负责将空天飞机精准推入轨道，还要协助其进行轨道机动以及最终的离轨减速。

　　Dyna-Soar 的研发很快便演变成了一场关于军事预算的“阵地战”，而这款未来机器在该战线上的前景远非一片蓝天。问题的核心在于：在同一个项目框架下，必须建造两种差异巨大的飞行器——分别用于试验飞行和作战飞行。同时，这两个型号不仅承担着实际应用任务，更首要的是星空综合承担科研探索任务。对于一个本质上是科研性质、前景不明且任务目标表述模糊的项目来说，高昂的成本成为了其致命的弱点。

　　不仅如此，美国空军当时还在平行推进其他载人可重复使用飞行器的研究，只是概念完全不同。其中之一便是编号为SAINT的装置。它的目标定位是卫星监视器（必要时也是卫星杀手），其名称由此而来：SAtellite INspecTor（卫星检查员）。与 Dyna-Soar 不同，“圣徒”（该缩写的字面翻译）采用了所谓的**“升力体”（Lifting Body）设计——即依靠机身本身产生升力，而其竞争对手则依靠机翼。得益于此，它可以节省重量并增加战斗载荷。

　　此外，“恐龙”需要复杂且昂贵的热防护系统，而“圣徒”则可以使用更简单的烧蚀防热层**，类似于苏联“东方号”或“联盟号”那种经典的返回舱。与此同时，SAINT-II 在下降阶段同样可以像我们的主角一样进行机动（即所谓的“侧向机动”）。最重要的是，这款“检查员”利用带“战车”（Chariot）上面级的“泰坦-II”火箭就能轻松进入轨道。

　　在价格相当的情况下，SAINT-II 成为了 Dyna-Soar 的强劲对手。据估计，在三年内（1962-1965年）为竞争对手投入约 4.13 亿美元即可使其服役。而当时对 Dyna-Soar 的总支出预估已达10 亿至 15 亿美元。看到这些估值，“恐龙”的支持者们对“圣徒”发起了猛烈抨击，提醒空军高层注意：对手给出的预算评估和试验飞行次数是不切实际的。空军领导层听取了这些意见，并于 1961 年 10 月下马了该项目，甚至禁止再使用 SAINT 这个代号。

　　然而，Dyna-Soar 的苦日子并未因此结束。同年 11 月，该计划最终被定性为纯粹的科研项目；1962 年 1 月，空军取消了作战轨道舰的研制工作，仅保留了试验型的“半成品”，使其仅能执行极小规模的侦察、卫星视察、运输及轨道轰炸任务。此时，波音已提议并获空军批准放弃亚轨道飞行，这虽然缩短了试验周期并降低了成本，但也削弱了项目的说服力。

　　空军和 NASA 原本指望通过试验飞行来探明如何将太空用于军事目的，并推进载人航天计划及验证空间武器系统。然而，这种“走一步看一步”的策略并不能令国防部满意。

　　美国国防部长罗伯特·麦克纳马拉（Robert McNamara）实际上废止了美国国会额外拨付的 5.145 亿美元，其中 8550 万美元原定用于 Dyna-Soar 项目。这迫使波音公司不得不动用自有资金继续研发。1962 年 2 月 23 日，麦克纳马拉批准了 Dyna-Soar 的最终重新定位：该项目现在的唯一目标，是验证载人轨道滑翔机在大气层再入阶段进行机动的能力，以及在地球指定地点精确降落于跑道的能力。

　　1962 年，该航天器的全比例模型正式组装完成并向公众展示。此外，官方还宣布了已经进行两年的宇航员选拔与训练工作。此时，后来成为“登月第一人”的尼尔·阿姆斯特朗（Neil Armstrong）已经加入过该梯队，甚至在那时已经退出了。

　　到 1963 年初，美国国防部决定将 Dyna-Soar 与即将首飞的**“双子座”**（Gemini）计划飞船进行对比，以确定哪个项目更适合保障军事力量在太空的存在。同时，NASA 和空军达成协议，允许军方飞行员搭乘“双子座”飞船。

　　很快，结果显而易见：“双子座”计划拥有压倒性优势。它允许在长时间飞行中测试军事系统（而 Dyna-Soar 仅能执行几个轨道的短期任务），且成本更低、重量更轻，具备轨道机动能力并能携带更大的有效载荷。相比之下，“恐龙”在下降阶段的机动能力、更快的返航速度以及潜在的作战能力（这还有待证明）等优势，基本上都被抵消了。

　　Dyna-Soar 最终被设计为一架重 5055 公斤、尺寸为 10.78 x 6.34 x 2.59 米的小型单座航天器，采用后掠角为 72.48° 的三角翼。它具备改变再入轨迹约 3150 公里的能力，这使其能够降落在北美洲的任何基地。由于其配备了滑橇式起落架，它甚至可以在未经铺设、仅经过最低限度准备的场地上着陆。该飞行器位于座舱后方的 75 立方米隔舱内可带回高达 454 公斤的有效载荷。在轨道任务期间，Dyna-Soar 将与泰坦 IIIC（Titan IIIC）运载火箭的第三级保持连接，使整体总质量达到 12700 公斤。第三级可使用多达 5700 公斤的高能自燃推进剂进行轨道机动，总增量速度（Delta V）达 2 公里/秒，这为每次任务提供了极大的轨道选择范围。在再入大气层期间，航天器将使用小型过氧化氢推进器（类似于联盟号或神舟飞船使用的系统）进行调姿。

　　1962年6月19日，该项目被正式重新命名为X-20（计划第一阶段为 X-20A），旨在强调其“实验性”本质。实际上，这更像是一种掩饰手段，用以遮盖项目进度的延迟以及在定义现实目标时的困境——毕竟，没有人会向一个实验性项目索要具体且扎实的成果。尽管名称发生了变更，但在该项目余下的生命周期中，“Dyna-Soar”这一称号仍频繁出现在官方文件中。根据披露，该飞行器在服役后的潜在军事用途涵盖了光学侦察以及电子情报搜集任务。划

　　Dyna-Soar 的运载火箭也经历了一场重要的演变。最初，军方考虑使用“泰坦 I”（Titan I）火箭进行多达14次的亚轨道测试任务。然而，在1961年1月，选型转向了“泰坦 II”。随后，受苏联“东方号”（Vostok）载人飞行成功的刺激，美方在1961年底决定取消亚轨道飞行阶段，直接改用性能更强的“泰坦 IIIC”进行轨道发射。这一昂贵的火箭开发计划于1962年10月15日获得国会批准。按照预案，在完成一系列由 B-52 轰炸机投放、旨在验证亚音速空气动力学特性的飞行测试后，该计划将进行两次无人任务，随后紧跟八次载人飞行。

　　尽管波音公司获得了 3.58 亿美元用于继续研发和准备试飞（包括从改装的 B-52 轰炸机上投放原型机），但该项目的气数已尽。关键在于，国防部副部长哈罗德·布朗（Harold Brown）提议创建一个由“双子座”飞船提供补给的军事空间站，它几乎能完成 Dyna-Soar 的所有核心任务。直到 1963 年底，美国空军仍在为该项目奔走，提出了各种现代化改装方案，但这已是垂死挣扎。就在军方还在试图通过调整任务目标来襁褓项目时，国防部拍板了：1963 年 12 月 10 日，麦克纳马拉下令关停该项目，并将剩余资金拨给其他研发计划。

　　该计划关停的主要原因为：任务目标不明确；研发耗费的时间和资金过于庞大，且无法保证项目成功完成；与胶囊舱式载人飞船（如双子座）相比，除了在大气层下降阶段拥有更高的机动性以及搜救成本较低外，并无显著优势。

　　按照设想，轨道飞行任务将从卡纳维拉尔角起飞，将航天器送入倾角约 28 度的轨道。在完成预定任务后，飞行器将在太平洋上空再入大气层，并在发射后 107 分钟降落在爱德华兹空军基地。X-20 的最终着陆速度预计为 280 公里/小时，在海平面高度仅需 839 米的跑道长度即可完成停机。其核心控制系统采用了霍尼韦尔（Honeywell）开发的 MH-96 系统，该系统后来也在著名的 X-15 高超音速试验机上得到了应用。

　　1962年在拉斯维加斯向媒体展示的 Dyna-Soar 模型，引起了公众对这一秘密项目的关注。遗憾的是，该模型至今未能保存下来。

　　Titan I 应该将 X-20 发射到亚轨道轨迹，随后这些任务被取消，转而进行轨道任务。

　　Titan I 亚轨道任务中，Dyna-Soar 与第二级分离的艺术再现。

　　虽然一些飞行员曾就Dyna-Soar的多个设计方面为美国空军提供建议——包括尼尔·阿姆斯特朗（Neil Armstrong）——但官方上该项目的飞行员小组由六人组成：詹姆斯·伍德（James Wood）、亨利·戈登（Henry Gordon）、阿尔伯特·克鲁斯（Albert Crews）、威廉·奈特（William Knight）、拉塞尔·罗杰斯（Russell Rogers）和米尔顿·汤普森（Milton Thompson）。其中除汤普森外，其他人均为美国空军飞行员；汤普森当时为 NASA 工作。

　　Dyna-Soar 项目最终耗资约 4.1 亿美元，虽然项目本身只留下了一个全尺寸模型，许多已研制出的系统最终被报废，但这些投入并非毫无价值。首先，美国因此获得了一款极其优秀的运载火箭——泰坦 III（Titan III）；其次，从 Dyna-Soar 项目中积累的大量技术成果，在后续的升力体机身研究以及后来**航天飞机（Space Shuttle）**的研发中发挥了巨大作用，尤其是在热防护系统和高超音速空气动力学领域。因此，尽管结局并不辉煌，Dyna-Soar 依然在航天史册上留下了属于自己的名字。

　　然而，1963年12月10日，在已经投入约 4.3 亿至 6.6 亿美元之后，国防部长罗伯特·麦克纳马拉（Robert McNamara）正式取消了 Dyna-Soar 项目。取消时距离首个可操作样机的组装仅有一个月，距离从 B-52 发动的首次大气层试飞也只有八个月，原计划首发发射定于1966年进行。

　　Dyna-Soar 的多个系统后来被用于X-15 火箭飞机。美国空军继续推动升力体技术的研究，使得Prime、ASSET、X-23 和 X-24等项目得以顺利开展。在苏联，美国空军对 Dyna-Soar 的坚定投入也促成了Spiral 项目的发展，这个项目在某种程度上比美国对应计划更为雄心勃勃。尽管 Spiral 最终也被取消，但其发展阶段超过了 X-20，并曾使用MiG-105 原型机进行大气层试验。

　　对于许多美国人来说，麦克纳马拉取消 Dyna-Soar 几乎被视为背叛，因为如果项目继续，美国本可以在60年代中期拥有可重复使用的航天器，比航天飞机早十五年实现。然而，X-20 的支持者往往忽略了项目本身存在的巨大延误和超支问题。即便没有被取消，也没有客观证据表明 Dyna-Soar 能在1965或1966年准备就绪。

　　此外，该项目面临的最大问题在于内部竞争——Blue Gemini和MOL项目几乎可以以更低成本完成 Dyna-Soar 所能执行的任务。1963年已很明显，航天舱在短期内比航天飞机更便宜、更可靠。在某种意义上，Dyna-Soar 与其说是超前时代的项目，不如说是航天幻想的最后余波——将空间征服视作航空成就的逻辑延伸。项目失败的根本原因在于，美国空军坚持拥有一架小型有人航天飞机，而当时并没有证据显示这种系统真正必要。无人间谍卫星、洲际导弹或航天舱都能以更高效、更低成本完成 Dyna-Soar 的任务。

　　十年后，军方再次与 NASA 合作开发另一种可重复使用飞行器，规模与雄心更为宏伟——航天飞机（Space Shuttle）。返回搜狐，查看更多