美“猎鹰9”火箭海上回收再次失败
新华日报
原标题:美“猎鹰9”火箭海上回收再次失败
美国太空探索技术公司17日成功发射了搭载一颗海洋观测卫星的“猎鹰9”火箭,但此行更受关注的火箭第一级海上回收尝试再次以失败告终。此前数次海上回收均未成功,但该公司表示还将继续尝试。
当地时间17日上午10时42分左右,伴随任务控制室直播视频中的倒计时准备,早早等候在美国加利福尼亚州范登堡空军基地推荐观测地点的人们,纷纷举起各种拍摄设备,对准美国太空探索技术公司“猎鹰9”火箭将升起的方向。
隆隆轰鸣声中,搭载“Jason-3”海洋观测卫星的“猎鹰9”如约升上天空,隐入基地上空的浓雾中,火箭第一级与第二级成功分离。美国航天局随后确认,火箭第二级已成功将卫星送入轨道。
发出阵阵欢呼的人群不肯离去,他们更希望等到火箭海上回收首次成功的消息,这也是此次发射任务令全球关注的焦点。此前,为让“猎鹰9”火箭第一级在海面浮动平台上“精准着陆”,太空探索技术公司已经进行了不知道多少次尝试,但均以失败告终,甚至有一次还发生在该公司首席执行官马斯克生日那天。
然而,第一级火箭对准海面浮动平台降落的过程中,直播信号却突然中断。火箭发射后约25分钟,太空探索技术公司在社交媒体上宣布,火箭第一级硬着陆在海面浮动平台上,一个着陆支架折断。
随后公布的现场图像显示,“猎鹰9”火箭第一级倾倒砸在无人海上浮动平台上。火箭发射3小时后,太空探索技术公司确认,第一级火箭在海上平台上的着陆点距离平台中心不到1.3米。马斯克在社交媒体上发帖表达了自己对未来试验成功的乐观态度,并开玩笑说:“起码这次我回收到了大点儿的东西。”
从旧金山赶来的迈斯纳曾任太空探索技术公司工程师,他与朋友们特意携带了一个约一人高的自制“猎鹰9”模型于当天凌晨4时赶往发射现场。得知着陆支架折断、海上回收尝试再次失败的消息后,迈斯纳和朋友们也折弯了自己模型上的着陆支架。
太空探索技术公司于去年12月首次成功实现了在陆地平台对“猎鹰9”火箭第一级的回收,但此前数次海上回收尝试均以失败告终。
与在陆地平台回收相比,在海上回收“猎鹰9”火箭第一级难度更大,因为海面浮动平台面积小得多,且不断移动摇摆。
迈斯纳对在场记者说:“海上回收是必要的尝试,因为火箭发射后无需掉头飞回陆地,因此所需燃料更少,成本更低。”
“如此接近成功,这的确让人惋惜,但(太空探索公司的)一次次尝试,值得钦佩。我相信他们一定还会继续,我也还会再来。”来自旧金山湾区的软件工程师玛莎对记者说。
人类海上火箭回收试验如获成功,将极大降低火箭发射成本,开启廉价太空时代的大门,因此每一次尝试都意义重大。太空探索技术公司称,研发可重复使用火箭的技术,是人类通往其他星球的关键。马斯克更是对此充满期待,他用英国著名科幻作家班克斯的科幻作品《游戏玩家》中星际飞船的名字“请看说明书”来命名海上浮动平台,表达对明日世界的期待。
“自从火箭发明后,人类就一直在做着类似尝试,希望能够降低火箭发射的成本,却数十年都进展甚微,但其间所做的每一次尝试都有价值,正是这些尝试在引领我们前往下一步。”迈斯纳说。
美国航天基金会2015年发布的统计数据,在2010年至2014年间,全球航天业保持每年6%到7%的稳定增长,其经济总量达到3300亿美元,其中约76%来自商业航天领域。由此可见,商业航天正成为带动全球航天经济发展的引擎。 综合新华社电
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火箭回收“前赴后继”
北京时间18日凌晨,美国太空探索技术公司第五次尝试回收已发射升空的“猎鹰9”运载火箭的第一级,结果再次失败。但是其所用技术的某些特点、研发方向和运营模式仍值得研究思考。
过去一年多里,美国太空探索技术公司已先后五次尝试发射并回收“猎鹰9”火箭,令人惊讶。这种火箭除第三次升空即爆炸以外,最初的两次海上回收失败均与燃料不足、垂直降落的火箭第一级没有受到充分控制有关。第四次回收成功是通过地面着陆实现的。
之所以此次仍在海上回收,是因为火箭从加利福尼亚州海滨飞到海上后,再让它飞回陆地太消耗燃料,而让它在海上机动的船只平台上着陆理论上最经济实惠。但此次失败说明,“猎鹰9”火箭尽管采用了增大推进剂系统冗余、可调节推力和多次启动的火箭发动机、主体火箭与助推火箭交叉供给推进剂等技术,但目前这些手段仍不足以应对海上较复杂的气象条件以及不断晃动的驳船平台,以致此次降落速度过快,成了硬着陆。
如果在海面垂直降落最终行不通的话,还有三种回收方式可以考虑:用降落伞垂直下降、无动力滑翔降落、有动力滑翔着陆。但第一种方式会增大载荷,后两种方式需添加滑翔翼,增加发射重量,违反了尽可能减重、便于回收、节约发射成本等设计初衷。
商业航天的最大意义是经济性。据国际航天专家估算,目前的一次性使用运载火箭将1公斤物品送入太空要花费一两万美元。通过优秀的总体设计和充分试验,“猎鹰9”火箭的近地轨道发射报价约为6000万美元,相当于每公斤载荷花费4600多美元。
在这一低成本基础上,如果能回收“猎鹰9”火箭第一级并重复使用,还可使该火箭的成本再降低80%。如能回收第一级和第二级,就能省去98%的成本。
但是,回收运载火箭不等于能重复使用它,重复使用也不等于省钱。因此必须研制出类似普通飞机发动机那样可往返天地、重复使用的火箭发动机,每次回收后的维修成本和时间必须很少,且至少能用10次以上才划算,这是极大的挑战,突破这一难关意义重大。
从大方面说,只有解决了回收再利用难题,才能让更多大型航天器便捷地驶入更加遥远的太空。