火箭已經過時？中國正致力於利用電磁軌道炮將重達50 噸、與波音737 飛機大小相當的載人太空船送入軌道。這個雄心勃勃的項目甚至比乍看之下還要宏大。無論是軌道炮、彈射器還是質量驅動器，用電磁加速器取代火箭的想法都非常有吸引力。用化學火箭升空必須攜帶燃料和燃料升降燃料和燃料升降燃料和額外的燃料，而不是用化學火箭升空，更有意義的是將發射系統的大部分留在地面上，同時使飛行器盡可能輕。

這種太空軌道炮的原理很簡單，但細節卻出奇地複雜，所涉及的數字很快就變得令人生畏。如果中國能在2016 年開始的”騰雲”計畫中使用這種系統發射太空梭，那將是歷史上重大的工程成就之一。

根據中國官方媒體報道，中國計劃建造一條電磁發射軌道，能夠將太空梭加速到1.6 馬赫，甚至高達5 馬赫。一旦升空，飛行器將啟動機載火箭發動機，繼續加速到軌道速度。

這不僅意味著要製造出與這種軌道炮相匹配的航天器，而且還要製造出一種發射裝置，能夠將重力、振動和其他變數控制在對人類乘客安全的容差範圍內。美國國家航空暨太空總署（NASA）也對類似的系統進行研究，不過這些研究主要集中在堅固耐用的啞彈和能夠承受巨大衝擊力的機器人有效載荷。

據報道，中國航太科工集團公司（CASIC）飛行器技術研究院在山西省大同市建造了一條兩公里（1.2英里）長的測試軌道。根據描述，它的大小與拉斯維加斯郊外內華達州的Hyperloop 試驗軌道差不多，並且密封在一個類似的真空管道內。目前，該軌道可達到620 英里/小時（1000 公里/小時）的速度，並將擴展至五倍的速度。

至少可以說，要把它發展成一個合適的太空發射系統是非常艱鉅的。這不僅是一個擴大技術規模的問題，還需要在軌道炮本身、控制系統、供電方式，甚至是如何製造組成軌道炮的部件等方面取得全面的重大進展。

一個問題是，要使軌道炮在搭載乘客的情況下達到1.6 馬赫的速度，它必須至少有5 英里（8 公里）長。如果要達到5 馬赫，則需要更長的長度。這不僅需要大量的電磁鐵（可能需要低溫冷卻），還需要密封在有史以來最大的真空室中，需要巨大的幫浦來維持真空。這個管狀真空室還需要一個非常特殊的氣閘，讓飛行器能以超音速離開。如果這一切不能完美地進行，就可能會發生一系列非常惡劣的事故，其能量與戰術核武的能量相近。

然後是功率問題。用於從傑拉爾德-R-福特號航空母艦上發射戰鬥機的軌道炮使用121 兆焦耳的能量將飛機加速到150 英里/小時（241 公里/小時）。如果要將類似質量的飛機加速到5 馬赫，中國的軌道炮將需要驚人的50,000 兆焦耳。而擬議中的太空飛機的重量應該至少是這個數字的10 倍。

這意味著太空軌道炮需要一個每秒產生千兆焦耳能量的核電廠來運行，還需要一個全新的超級電容器發電機來儲存能量。德勒斯登高磁場實驗室（Hochfeld-Magnetlabor Dresden- Dresden High Magnetic Field Laboratory）擁有一個最先進的電容器組，可以處理50 兆焦耳的能量，創下了世界紀錄。中國的軌道炮需要提高一千倍。

這不僅需要在一些已經很先進的工程技術上取得顯著的基本進步，還需要建造能夠製造這種機器的全新工業基礎設施。這還不包括即時監控和控制軌道炮所有子系統所需的感測器和電腦系統。

中方聲稱，如果軌道炮取得成功，它將把發射到軌道的成本降低到每公斤60 美元。即使與SpaceX 的3000 美元/公斤相比，這也是革命性的降低。