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SpaceX是如何實(shí)現(xiàn)人類歷史上第一次海上回收火箭的?

本文作者: 吳德新 2016-04-09 12:54
導(dǎo)語:一枚獵鷹9號的制造成本接近6000萬美元,而燃料成本只有20萬美元。如果回收的火箭不需要大修,那此后向太空運(yùn)送人員和物資的成本將大大降低。

SpaceX是如何實(shí)現(xiàn)人類歷史上第一次海上回收火箭的?

SpaceX是如何實(shí)現(xiàn)人類歷史上第一次海上回收火箭的?

獵鷹9號的一級火箭在無人船上著陸 / 來源::SpaceX

SpaceX是如何實(shí)現(xiàn)人類歷史上第一次海上回收火箭的?

發(fā)射前的獵鷹9號和頂部的龍貨運(yùn)飛船 / 來源:SpaceX

4月9日消息,SpaceX在本周五發(fā)射獵鷹9號運(yùn)載火箭搭載龍貨運(yùn)飛船向宇宙空間站運(yùn)送補(bǔ)給物資,隨后其一級火箭在大西洋的無人船上實(shí)現(xiàn)成功回收。

這是SpaceX第一次實(shí)現(xiàn)一級火箭的海上回收,去年12月他們在卡納維拉爾角的地面上成功實(shí)現(xiàn)了一級火箭的陸地回收。

SpaceX是如何實(shí)現(xiàn)人類歷史上第一次海上回收火箭的?

從SpaceX公布的飛行路線圖來看:

獵鷹9號搭載位于頭部的龍貨運(yùn)飛船于本周從陸地發(fā)射。


到達(dá)預(yù)定軌道后,一級火箭與貨運(yùn)飛船實(shí)現(xiàn)分離。


貨運(yùn)飛船繼續(xù)飛向空間站,而獵鷹9號的一級火箭開始下降,最終降落到位于大西洋的無人船上。

更簡單地,可以理解成是SpaceX向大西洋方向扔了一桿標(biāo)槍,它穩(wěn)穩(wěn)扎在了海上的一艘船上,而衛(wèi)星就是標(biāo)槍頭上順帶的東西。

實(shí)現(xiàn)一級火箭回收的價(jià)值在于:獵鷹9號運(yùn)載火箭的造價(jià)相當(dāng)于大型噴氣式客機(jī),但過去大部分運(yùn)載火箭都是一次性的。據(jù)此前的消息,一枚獵鷹9號的制造成本接近6000萬美元,而燃料成本只有20萬美元。如果回收的火箭不需要大修,那此后向太空運(yùn)送人員和物資的成本將大大降低。

SpaceX在最后的官方博客中解釋了獵鷹9號一級火箭回收中的一些細(xì)節(jié):

1. 傳統(tǒng)大部分運(yùn)載火箭會(huì)在推進(jìn)“貨物”進(jìn)入太空的過程中用盡燃料;而獵鷹9號在設(shè)計(jì)過程中,預(yù)留了燃料支撐龍貨運(yùn)飛船飛行到宇宙空間站,并讓獵鷹9號一級火箭返回地球。


2. 獵鷹9號一級火箭周圍預(yù)置可以打開和收起的網(wǎng)格翼(Grid Fins),用于在火箭返回時(shí)控制飛行軌跡。這些網(wǎng)格翼同時(shí)也能經(jīng)受返回時(shí)與大氣層摩擦產(chǎn)生的高溫。


3. 采用冷氣體推進(jìn)器,在火箭返回之初調(diào)轉(zhuǎn)飛行方向。


4. 搭載超輕但高強(qiáng)度的碳纖維著陸支架,確?;鸺c無人船靠近時(shí)平穩(wěn)接觸。

值得一提的是,在火箭發(fā)射之后所有的系統(tǒng)都是通過實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)自行調(diào)控的。

此前,SpaceX的副總裁Hans Koenigsmann曾在NASA的會(huì)議上公開表示,未來2 - 3次發(fā)射任務(wù)都將采用海上回收的方式,SpaceX希望最終大約有2/3的火箭會(huì)在海上完成回收。

Elon Musk在這次回收完成后向媒體表示:到5月或者6月,這枚火箭還會(huì)再次發(fā)射。

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