多重功能——
速度快、重復使用率高、發射費用低、機動性強的航空航天飛機
中國人民解放軍軍事科學院世界軍事研究部副研究員、軍事學博士趙小卓向記者介紹說，空天飛機是航空航天飛機的簡稱。顧名思義，它集飛機、運載器、航天器等多重功能于一身，既能在大氣層內作高超音速飛行，又能進入軌道運行。與航天飛機相比，空天飛機多了一個在大氣層中航空的功能，而且起飛時也不使用火箭助推器。
空天飛機的奧妙之處在于它的動力裝置。這種動力裝置既不同于飛機發動機，也不同于火箭發動機，而是一種混合配置的動力裝置。空天飛機中安裝有渦輪噴氣發動機、沖壓發動機和火箭發動機。渦輪噴氣發動機可以使空天飛機水平起飛，當時速超過2400公里時，就使用沖壓發動機，使空天飛機在離地面6萬米的大氣層內以3萬公里的時速飛行；如果再用火箭發動機加速，空天飛機就會沖出大氣層，像航天飛機一樣，直接進入軌道。返回大氣層后，它又能像普通飛機一樣在機場著陸，成為自由往返天地間的輸送工具。
正是由于空天飛機有了這種先進的動力裝置，使得它具有許多其他航天器無法比擬的優點：首先是飛行速度快，是現代高技術作戰飛機飛行速度的6—12倍；其次是重復使用率高，除消耗推進劑外不拋棄任何部件，且可維修性強，復飛間隔短，數天甚至數小時后就可再次起飛；三是發射費用低，空天飛機每次的發射費用僅是航天飛機或一次性使用火箭的幾十分之一；四是機動能力強，空天飛機能將航天器送上任何軌道，并可以向任何方向發射，發射時亦不受軌道要求的限制；五是功能齊全，兼有運載火箭、貨運飛船、載人飛船甚至小型空間站的許多功能，它能釋放和回收衛星，并能對損壞的衛星進行及時的維護和修理。
軍事價值——
偵察監視與預警平臺、空間武器發射平臺、快速遠距離運輸機、用于反衛星或在軌服務、戰時空間預備指揮所
據趙小卓介紹，空天飛機除具有潛在的商業價值外，在軍事上還具有極其重要的戰略及戰術應用價值。
一是空天飛機可作為偵察監視與預警平臺。它既可以像軍用衛星一樣在太空軌道運行的過程中獲取敵方情報信息資料，也可脫離軌道反復在目標區的外層空間飛行，隨時掌握作戰地區敵情變化，綜合各種偵察信息，更及時、更準確地提供戰場信息，對導彈發射等進行預警。與各種偵察衛星相比，空天飛機具有更大的靈活性，綜合偵察能力更強，實時性更好。
二是空天飛機還可作為空間武器發射平臺。在未來空天作戰中，空天飛機不僅可作為各種武器彈藥、動能武器、高能激光武器、微波武器等的發射平臺，還是天基系統的支援平臺，能對敵方陸、海、空、天重要目標進行攻擊，對戰爭的勝負產生至關重要的影響。
第三，空天飛機可作為快速遠距離運輸機，它既能在大氣層內作高超音速飛行，又能進入軌道機動飛行，飛向目標所需的時間將大大縮短。從普通機場起飛，可在一至兩個小時之內快速達到全球任何地方，對全球范圍發生的地區沖突迅速作出反應。
第四，可用于反衛星或在軌服務。空天飛機利用自身的探測設備，能發現敵方衛星，對其進行跟蹤和干擾，使其失靈或將其摧毀；或將它“俘虜”，竊取它已獲得的情報，或將它送入錯誤軌道，或干脆將其帶回地面。利用空天飛機的靈活機動性和配備的機械手，可維修或回收在軌軍用衛星，或為在軌軍用衛星補充燃料，延長其壽命或增強其軌道機動能力等。
第五，可作為戰時空間預備指揮所。空天飛機能像空間站那樣在軌長期停留，如果配備先進的指揮控制系統，一旦戰時需要，可以直接承擔起作戰指揮控制任務。
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