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为了降低火箭发射成本,Space X 想尽办法回收火箭
它们的目标是移民火星,不过, 要先让火箭能够像飞机一样起降。
从 Space X 进入商用航天领域开始,降低商业发射的成本就是这家公司的业务核心。
与其他民用航天公司不同的是,Space X 选择了将火箭重复使用来减少每次发射的成本。一般将卫星送入地球静止轨道需要三级火箭,而送入近地轨道只需两级火箭。现在,之所以将卫星送入轨道的价格如此昂贵,就是因为每一次发射之后,火箭坠入大气层之后即被烧毁,难以再次利用。
Sapce X 的猎鹰九号(Falcon 9)火箭正是为了第一级火箭能够回收重复利用而设计的。一台猎鹰九号的造价在 5000 万美元到 6000 万美元之间。早在猎鹰九号在 2010 年第一次发射的时候,就配备了降落伞以减缓下坠的速度。但是当时,第一级火箭没有扛住穿过大气层时的空气阻力。
今年 4 月和 7 月,Space X 已经成功测试了猎鹰火箭在海上的软着陆,最近,Elon Musk 在推特上宣布,将利用自动驾驶的海上无人着陆平台作为回收火箭的着陆场,同时,还将在火箭底部加装网状支架“X-Wing”作为着陆辅助设施。
第一级火箭在成功将第二级载物舱推进轨道后,在坠落过程中将再次启动引擎,展开辅助降落的 X-Wing,最终在降落到地面时,速度几近于零,从而达到完好回收的目的。每个 X-Wing 都能够独立的调整方向和角度,从而控制火箭在下降过程中的角度、速度和力度。
这种无人海上着陆场长约 300 英尺,宽约 170 英尺,相当于一个足球场大小。其推进器与深海钻井平台的制造原理相同,Elon Musk 表示即使是在风暴中,着陆场的位置误差也会保持在 3 米以内。尽管如此,让火箭从太空中能够准确瞄准它无损着陆,也不是容易的事。如果测试成功,将来,Space X 还将把这个着陆场用来给火箭进行燃料的补给,令其能够再次升空。
猎鹰九号的下一次发射将是 12 月 16 日执行国际空间站的货运任务,这也将是猎鹰九号的第十四次发射。按照计划,Space X 将在这次发射中首次使用海上无人驾驶平台回收第一级火箭。
但是,如果这项技术成功,也不意味着 Space X 的火箭就可以像飞机一样起降。为了再次启动引擎需要携带更多的燃料,这其中又涉及到设计方案的协调,毕竟 1000 米高度的测试和真正发射到太空,所需的条件并不相同,也许新型能源发动机才是火箭重复利用、降低成本的关键。
当搭火箭像乘电梯一样容易的时候,也许我们就离火星旅行不远了。
题图来自 NBC News
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