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迄今为止体积最大的飞机的计划。这种“航天母舰”用于将卫星、航天器和乘客送人太空。

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同温层发射系统公司正在一种巨型母机，用于将航天器和探测器送入轨道。这款航天母舰的翼展将达到385英尺(约合117米)，是迄今为止研制的体积最大的飞机。艾伦的想法是打造一个性能超过现有技术的巨型空中平台，让有效载荷能够以更快的速度和更低的成本进入太空。

同温层发射系统的母机采用6台747级发动机，目前正在加利福尼亚州莫哈韦沙漠组装。

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最初，这一系统将用于将最大重量达到1.35万磅(约合6124公斤)的卫星送入距地面112英里到1243英里(约合180公里到2000公里)的轨道。这架飞机将爬升到3万英尺(约合9143米)的高度，而后在高空发射火箭以节省燃料。如果从地面发射，则不得不承受巨大的燃料成本。

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同温层发射系统计划的灵感来自于2004年获得1000万美元安萨里X大奖的“太空船一号”空天飞机。“太空船一号”是第一架私营公司研制的并且进入太空的载人飞机

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。“同温层发射系统能够从不同地点发射，顾客可以选择发射时间，让卫星和人员更快进入最理想的轨道。这一系统可以从远离人口稠密的地区发射——例如海上——大幅降低公共安全风险。”

同温层发射系统的母机2016年进行第一次试飞。这种母机使用的火箭由Orbital ATK公司研制，在设计上采用固体燃料下级和RL-10发动机驱动的上级。

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同温层发射系统将在未来的某一天支持一系列运载火箭的发射。

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全世界第一次见识了同温层发射系统公司的巨型飞机。美国贝克斯菲尔德电视台KGET 17对这种巨型飞机进行报道并播放了相关视频。视频的静态截图展示了母机的巨大体积。这架母机采用双机身设计，视频中其中一个机身正在组装之中。报道中，缩尺复合体公司总裁凯文-米奇表示他们已经为母机制造出重大约20万磅(约合90720公斤)的巨型合成材料结构。

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除了卫星外，同温层发射系统的母机还可以发射“追梦者”空天飞机。

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“追梦者”采用何种上级火箭发动机尚是一个未知数。同温层发射系统公司常务董事比莫斯指出：“‘追梦者’似乎是一个符合逻辑的选择。”同温层发射系统的母机翼展385英尺，相比之下，休斯H-4“大力神”的翼展为320英尺(约合97米)，波音747-8的翼展为225英尺(约合68米)。完工后，同温层发射系统母机的每个机身长238英尺(约合72米)，采用12个主起落架机轮和2个前起落架机轮。

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同温层发射系统公司利用电脑绘制一系列图像并制作视频，展示巨型母机。KGET 17电台播放的影像第一次呈现了真实的母机。艾伦此前曾表示他的计划旨在让美国在太空探索领域保持领导地位，让新一代少年儿童对太空充满憧憬。现在，多家公司都在研制飞船，用于将货物和宇航员送入国际空间站。对于美国政府主导的太空探索计划走下坡路的尴尬。美国宇航局正与波音和SpaceX公司合作，研制从卡纳维拉尔角发射的飞船。自2011年航天飞机退役以来，宇航局便没有进行过一次载人发射。