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D-21是美国在上世纪60年代研发设计出的一款高空高速无人侦察机，它的飞行高度最高可达到两万九千米，采用当时世界上最先进的冲压发动机，速度超过3马赫，在当时几乎没有任何一款防空武器能够将它击落。它的研发背景是在中苏两国激烈研究核武器时期，美国忧心中国和苏联的核项目会对自己唯一核国家的独特地位构成威胁，想借无人侦察机等新型技术秘密探索敌对国家的军事机密。
D-21的续航能力是3000公里，可以在飞行过程中捕捉周围16英里宽的区域信息，但它并不具备回收功能。它的侦察设备和制导系统都按照模块化设计，装在机头下面侦察设备舱中的可回容器内。在飞机完成侦察任务后，该容器可按预设程序或据遥控指令抛投在一定范围内，然后由经过特殊改装后的 JC-130B从空中回收，D-21 在投下可回收容器后便自动爆炸销毁。
相较于其他先进武器，D-21无人侦察机的服役时间极短，只有短短的16个月，其实战出击次数也只有一个巴掌都数得清的四次，且四次实战皆是出击中国罗布泊刺探中国核武器研究情况。D-21的四次侦察任务当中，前三次都成功拍摄到罗布泊当地的情报照片，却一一传送失败，第四次任务因故则掉落在中国西双版纳。全部任务均以失败告终。
D-21的第一次侦察任务是在1969年11月，任务完成后由于飞行棋燃料耗尽，被迫着陆在前苏联。第二次侦察任务失败原因则是无人机内侦察设备舱的降落伞没有打开，无人机坠入太平洋。第三次侦察任务失败则是因为回收侦察设备舱时风浪过大以致无法打捞。第四次半途失踪，有意思的是，最后残骸在中国航空博物馆展出。
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