猎鹰9号的工作原理?猎鹰9号“拼多多”服务一箭143星,马斯克全盘吃下航天市场

2024-06-26 23:57:34 58

猎鹰9号的工作原理?猎鹰9号“拼多多”服务一箭143星,马斯克全盘吃下航天市场

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猎鹰9号的工作原理

猎鹰9号的工作原理

猎鹰9号垂直回收火箭,是一款

可以保持垂直姿态回收降落的火箭,它的发动机喷口有两组着力点,一组在火箭尾部,与一般火箭差不多,另一组在火箭头部,或称脖子部,

按照受力一个条棍状物体要想竖直姿态,就要在顶部受到与下坠平衡的阻力拖拽,比如降落伞。

降落伞有多种,纺织物的布伞和喷气的气伞都是伞,

猎鹰九采用的是“喷气伞”一组倒钩喷口的喷气伞,有四个方向的倒钩喷口可以斜向下倒钩喷气,这样火箭长筒就可以保持竖直姿态。

猎鹰9号“拼多多”服务一箭143星,马斯克全盘吃下航天市场

北京时间1月24日23点时许,在推迟了一天后,SpaceX的猎鹰9号运载火箭成功在卡纳维拉尔角升空,把众多卫星送上轨道。此次发射是SpcaeX第一次商业拼卫星任务,名为运输者-1。

发射完后火箭成功把143枚卫星送入预定轨道,芯级火箭成功回收于驳船上。整流罩不太成功地回收在了船上,因为是打捞上来的。值得一提的是此次任务打破了一个世界纪录:一箭最多星。此前的世界纪录是印度创下的104星。

在这有必要向大家科普一下一箭多星技术,很多人觉得卫星越多难度越大。其实也并不是这样,一箭多星是有分别的。如果所有卫星都在一条轨道上,那难度只比普通发射高一点。因为这与普通发射的区别只在于,多载了一些卫星,火箭还是那样释放卫星。但是另一种一箭多星是,不同的卫星在不同的轨道。这就需要火箭拥有较强的变轨能力,可以把特定的卫星送到指定的轨道,而不是一次性全给释放了。当然,即使是第二种一箭多星,也很少做到一个卫星一个轨道。像这次的SpcaeX一箭143星就是一条轨道,印度的104星同样也是,所以并不是那么厉害。

众所皆知猎鹰9号依靠其特有的回收复用技术,很大程度上降低了发射成本,这是极具竞争力的。因此这使得同等级别的火箭市场份额减少了,比如欧洲最强的“阿丽亚娜5号”运载火箭,俄罗斯的“质子号”运载火箭和“联盟号”运载火箭,美国其它企业的“德尔塔”系列火箭。

不过有一个缺点就是猎鹰9号是中型运载火箭,运载能力比长征7号高一些。如果是发射太小的微小型卫星那就是大炮打蚊子,得不偿失。因此一些不太大卫星的客户是不会富到去买供过于求的猎鹰9号,这给了其它的民营航天企业一些生机,因为它们的火箭大多是小型的。但是如今SpaceX毫不讲武德地推出了“拼卫星”服务,简单说就是众多小卫星聚在一起发射,这样就解决了“得不偿失”的问题。

为什么说不讲武德呢?本来猎鹰9号只是吃中大型卫星的市场,但是如今连小虾都不放过,全盘通吃都不留给友商。本来民营航天企业的发展就已经难了,这下更是难上加难举步为艰了。

火箭只是一种运输工具,在安全性高的前提下,客户当然是更喜欢低成本。因此猎鹰9号这种拼卫星服务极具竞争力,因为猎鹰9号做到了在保证安全的前提下还能低价运输。

此次发射还创下另一个记录:火箭发射最低报价。多低呢?每公斤是5000美元,这好像看上去也不便宜啊,但是你要知道许多火箭的报价每公斤都是过万美元的。

恐怖之处在于,本来猎鹰9号通过回收复用技术就已经降低了很大的成本,而如今又进一步减低了成本。如果其它的民营航天企业想存活下去就必须比猎鹰9号的成本更低,可是这谈何容易呢?

目前我国的民营航天企业刚开始起步,也还只能是做小型的固体运载火箭或者是液体运载火箭,运载的能力都还不超过500公斤,最多的也只是2020年星际荣耀公司发射的“谷神星1号”,运载能力是350公斤。固体火箭本来就是昂贵的,成本很难去降下来,即使降也降不多。因为固体火箭的燃料贵,而火箭中燃料部分又是占比最高的。发展液体火箭还需要一些时间,把液体火箭的成本降下来更是需要时间。

以前美国政府是通过禁令让中国的航天吃不到“洋蛋糕”,现在不仅是禁令阻止,SpaceX这一出是让航天企业有蛋糕都不吃到,他们要全盘通吃。

在性价比这点上,中国航天以前是非常有自信的。虽然美国有禁令在,但是中国航天的低成本还是吸引了一些外国订单。不过现在SpaceX的出现,是超越了中国航天的存在。一个肯定的事实是,SpaceX吃下了不少本来属于其它外国火箭的蛋糕。至于有没有吃下原本属于中国航天的蛋糕呢?我想是有的。

阿根廷一家世界性地理公司Satellogic就与SpaceX公司签订协议,SpaceX将成为Satellogic公司的首选发射服务商。阿根廷这家公司与咱有什么关系呢?没错,它以前是我们的客户。2019年,该公司与中国航天长城公司签订了90颗遥感卫星的发射服务合同。

据长城公司与该公司的合同显示,该公司90多颗遥感卫星将由长征6号发射,而长征6号就非常适合用来大批量发射小型以及微型卫星。未来长征6号同样会开发出回收版本,但是市场还需要拭目以待。那么除了Satellogic公司,SpaceX还有没有吃走了其它原本属于中国航天的订单呢?我想是有的。

其实不仅是SpaceX,美国其它航天公司同样在研发回收型的火箭。其中比较著名的就是电子实验室公司的“电子号”小型运载火箭。如果大家想拿中国的民营企业和SpaceX比的话,不防先和电子实验室比。“电子号”火箭创造性的采用降落伞加直升机的回收方式。过程为一级火箭分离后抛出降落伞来减速,当火箭降落到半空中时去使用直升机勾回来着陆。其实这种方式效率更高,不过这种方式受限于直升机仅能支持小型运载火箭,但是我认为还是有前景的。

除了电子实验室,另一家比较著名的就是维珍银河和维珍轨道公司。维珍轨道公司降低发射成本的方法是,使用大型飞机来代替一级火箭。过程为先利用飞机把火箭升到高空,接着抛出火箭点火发射。

当然,未来到底是怎么样还有待定。假如当SpaceX的价格与另一家公司差不多,但是另一家公司是使用一枚火箭专属发射一个卫星时,如果是我我会选后者。因为如果你选了这家公司,那么我就是全场的焦点,这火箭是专属我的卫星,我在宣传上有更有底气。如果是选SpaceX,那么多的卫星,我的卫星在哪,我的卫星算什么呢。

——陈北航(读读说明书)

猎鹰9号的介绍

猎鹰9号(Falcon 9)火箭由位于美国(SpaceX)研制。2012年5月22日,“龙”飞船搭载该型火箭发射升空,作为第一架飞往“国际空间站”的商业运输飞船。此后,“猎鹰9号”将作为美国航空航天局商业轨道运输服务平台正式开始其太空之旅,取代航天飞机向“国际空间站”运送货物和人员。2013年12月3日,美国太空探索技术公司SpaceX成功向地球同步转移轨道发射通信卫星,成为美国第一家进入商业卫星发射领域的民营企业。1美国东部时间2015年1月10日4时47分(北京时间10日17时47分),美国太空探索技术公司的“猎鹰9”火箭从佛罗里达州卡纳维拉尔角空军基地发射升空。2美国太空探索技术公司2015年1月10日说,该公司当天发射的“猎鹰9”火箭海上回收尝试以失败告终,火箭在海上浮动平台硬着陆并损毁。3美国太空探索技术公司2015年6月28日发射一枚猎鹰9号火箭执行国际空间站货运补给任务,火箭升空2分半钟后突然爆炸解体,携带约2500公斤补给的货舱也被炸毁。这是8个月内,空间站补给任务第3次失败。4 2015年12月21日,“猎鹰9号”火箭首次实现发射、回收全过程,同时也是人类第一个可实现一级火箭回收的轨道飞行器。5在经过数次惨痛失败之后,北京时间2016年4月9日凌晨4时52分,美国SpaceX公司终于成功在大西洋上回收猎鹰9号一级火箭,这也是人类历史上首次在海上实现火箭回收。

NASA选中SpaceX打造登月飞行器,送人类重返月球

2018年9月17日,SpaceX公司创始人兼首席执行官埃隆·马斯克在猎鹰9号火箭旁发表讲话。他宣布,SpaceX将把日本亿万富翁前泽友作送入绕月飞行轨道。现在,SpaceX赢得了NASA的一份合同,把NASA的宇航员送上月球,这是阿尔忒弥斯计划的一部分。摄影:DAVID MCNEW/AFP VIA GETTY IMAGES

撰文:MICHAEL GRESHKO

这是NASA人类重返月球计划的一个重要里程碑:4月17日,NASA宣布,SpaceX公司将开发把宇航员送上月球表面的航天器。目前在“阿尔忒弥斯”计划中,宇航员利用NASA的太空发射系统(SLS)火箭发射升空,乘坐猎户座太空舱飞往月球轨道,再转移到SpaceX的星舰火箭上,最终降落在月球表面。

这份价值29亿美元的合同将负责开发一款适合月球的星舰火箭。目前,这款未来主义风格外观的航天器仍处于原型阶段,在得克萨斯州的一家工厂中进行测试。SpaceX击败了杰夫·贝索斯的蓝色起源公司(与国防承包商洛克希德·马丁公司、诺斯罗普·格鲁曼公司、德雷珀公司合作)和总部位于阿拉巴马州亨茨维尔的动力系统公司的提案。

一起来看看NASA雄心勃勃的阿尔忒弥斯计划,以及SpaceX所起到的关键作用吧。

NASA的阿尔忒弥斯计划是什么?

2017年,特朗普政府公布了阿尔忒弥斯计划;2019年,计划获得正式命名,计划自1972年阿波罗17号任务后,让美国宇航员首次重返月球表面,包括让首位女性和首位有色人种登陆月球。

拜登政府也表示支持这个计划。特朗普团队打算在2024年实现载人登月任务,但NASA表示,国会没有为这个时间表提供所需的资金。鉴于预算低于要求,再加上SLS火箭和计划中其他部分的研发被推迟,NASA正在重新评估将人类送上月球的最早时间。

阿尔忒弥斯1号任务将于2021年底前发射,这是猎户座和SLS的无人飞行测试。接下来是阿尔忒弥斯2号,利用SLS和猎户座,进行载人飞船绕月飞行,但不着陆,类似于1968年的阿波罗8号任务。阿尔忒弥斯3号将通过SLS、猎户座和SpaceX的星舰,完成月球表面之旅。

在飞往月球的40万公里的旅程中,宇航员将乘坐NASA的SLS重型火箭和猎户座深空飞船。这个计划要求猎户座与人类着陆系统(HLS)对接,这也是NASA为什么选择了SpaceX的星舰。这艘宇宙飞船将在月球轨道上等待100天,迎来宇航员后把他们送往月球表面。返回地球时,宇航员将通过星舰从月球起飞,回到等候已久的猎户座,然后回家。

SpaceX的星舰是什么?

星舰是一种重型火箭,目前由SpaceX公司研发。完整的火箭由两部分组成:70米高的助推器“超重型”(Super Heavy)和50米高的上面级“星舰”(Starship)。(助推器和上面级组成的火箭也叫做“星舰”。)与以往的运载火箭不同,这次的目标是研发可以自行发射和着陆的火箭。SpaceX公司的猎鹰9号火箭有一个可以实现这个要求的助推器,因此能重复使用;NASA利用猎鹰9号把宇航员送往国际空间站。

在月球任务中,“超重型”助推器将帮助星舰火箭发射,离开地球,前往月球轨道;火箭的上面级则等待着,利用自身的引擎,把宇航员送到月球表面。

从2020年12月开始,SpaceX公司已经在高空飞行中测试了4个星舰火箭原型机。到目前为止,星舰火箭已经可以飞到12.5公里的高空,但每个原型机都在尝试着陆时爆炸了。NASA表示,在载人登月前,要求SpaceX演示在月球完成无人驾驶着陆。

还有哪些公司也参与了竞争研发NASA登月飞行器?

共有三个团队竞争NASA的合同,除了SpaceX公司外,还有蓝色起源公司和动力系统公司的独立设计团队。

也许这次宣布中最令人惊讶的是,在三家公司中,NASA只选择了SpaceX公司。通常情况下,NASA会选择两个承包商,这样执行关键任务的航天器就有两种选择;如果其中一家无法交付,计划仍能继续进行。例如,NASA的商业货运项目负责为国际空间站运送物资,与SpaceX公司和诺斯罗普·格鲁曼公司都有合作;商业载人项目则与SpaceX公司和波音公司签订了合同。

仅与SpaceX合作也体现了NASA的信心,他们相信SpaceX可以建造出登陆月球的星舰。只选择一个承包商,也意味着NASA有望利用国会批准的预算重返月球,因为SpaceX报出的29亿美元的价格比竞争对手的方案便宜得多,而且该公司计划支付星舰研发成本的一半以上。但这意味着,NASA现在没有备选方案。

“(NASA)只选了一个合作伙伴可谓非常大胆,尤其是选了这样一个雄心勃勃的航天器;星舰充满了雄心壮志,”非营利组织行星协会的太空政策顾问Casey Dreier说。虽然星舰首先会运送人类往返于月球,但它的最终目的是把人类送往火星世界。这意味NASA在投资星舰的同时,“也在进行把人送上火星的二级投资”。

至于未来的阿尔忒弥斯任务,NASA仍有选择余地。该机构表示,与SpaceX的合同只包括阿尔忒弥斯3号和早些时候的无人驾驶演示。阿尔忒弥斯4号以及之后的任务,NASA计划让其他公司也参与运送人类往返于月球的竞标。

星舰多久之后能飞往月球

NASA的阿尔忒弥斯计划不是SpaceX唯一的登陆月球计划。2018年,SpaceX与日本 时尚 界亿万富翁前泽友作签订协议,把他和一群艺术家送上绕月轨道,并接回地球。SpaceX打算在2023年启动“亲爱的月亮”计划。

虽然登月计划雄心勃勃,但在把人类安全送上月球表面的过程中,NASA、 SpaceX和其他机构可能会遇到挫折。宇航员返回后,NASA希望他们能在月球上长时间生活和工作,测试火星冒险所需的各种技术。

“我认为21世纪20年代将成为阿波罗时代以来,最激动人心的十年,”Dreier说:“这是原因之一。”

(译者:Sky4)

马斯克,NASA的B计划:商业载人飞船成功首秀,波音惨败

文 ✎ 张洋

✎ 邢昀

北京时间5月31日凌晨3:23之前,没有任何一个人相信,伊隆·马斯克的狂言能够实现。

龙飞船载着两位宇航员成功飞向国际空间站,猎鹰9火箭第一节精确降落在太平洋的回收船上,人类史上第一次商业载人飞船,实现了一次完美首秀。

马斯克在推特上挂出“Open your eyes, look up to the skies ”(睁开你的眼睛,仰望天空),一句话足以回击曾经的嘲笑和质疑。

SpaceX自创立以来,质疑声不断,跟NASA(美国国家航空航天局)的“亲儿子”波音相比,无论是资源还是资金都逊一筹,始终是波音的陪跑、NASA的B计划。

“备胎”的身份,却率先完成美国近十年来的载人航天梦。马斯克向世人证明,移民火星不是梦,一个私人公司也可以 探索 太空。

01

美国航天转向

马斯克这个硅谷疯狂富豪此前不断遭到质疑。

这次载人任务也波折不断,不仅受天气影响推迟了几天,而且就在发射前不久, SpaceX 的“星际飞船”第4艘原型机在美国德克萨斯州研发基地进行测试后发生爆炸,也引起了外界对猎鹰9号载人发射的担忧。

这些质疑背后其实是人们难以相信一家民营公司能接过载人航天的大旗。

马斯克能有这个契机,还得感谢美国前总统奥巴马。

2010年,奥巴马放弃了美国已经开发近30年的航天飞机。太空 探索 的任务,从美国国家航空航天局(NASA)为主导转向商业合作的模式。

1972年,时任美国总统尼克松颁布总统令,建造航天飞机。彼时,美苏太空争霸激战正酣,在载人飞船技术已经成熟的情况下,美苏都把目光聚焦在技术难度更高的航天飞机上,意图在技术路径上压倒对方。

像普通飞机一样,航天飞机可以飞上太空,完成任务后再平稳地飞回来。当时,航天飞机能送7人外加将近30吨货物进入太空,在返回时可以把14.5吨的东西从太空运回来,载重量是载人飞船的十倍。更重要的是航天飞机可以重复利用,不像载人飞船,依靠火箭送上去,再返回地球,这一整套设备就报废了。

航天飞机的弱点在于安全系数也比载人飞船差,美国一共建造了5架航天飞机,就有两架爆炸了。其中,挑战者号在发射时爆炸导致7名宇航员牺牲,哥伦比亚号返回地球时爆炸,7名宇航员丧命。

安全性之外,航天飞机造价也高,光研发一项就需要20亿美元一架,而且在执行任务的时候,有些零部件会损耗,每一次飞行检修都要耗费5亿美元。据美国宇航局估计,航天飞机自诞生到2010年,美国已经投入了2090亿美元。

奥巴马上台后,金融危机刚过,美苏的太空竞争早已结束,美国民众对耗资巨大的“重返月球计划”怨声载道,认为国家把大量的金钱花在太空上不值,而且美国通过阿波罗计划早就登上过月球,没必要执行“重返月球计划”。

2011年,发现号航天飞机执行最后一次任务后退役,耗资不菲的航天飞机正式被弃用。

作为代替,奥巴马政府推出了“商业飞船计划”,希望吸纳商业资本进入近地太空的 探索 ,比如送宇航员到国际空间站、发射商业卫星等。美国早在1984年就通过了《商业太空发射法案》,允许民间私人发射火箭,并要求NASA鼓励太空产业商业化。

2002年,美国商业太空热潮时期,马斯克成立SpaceX,把移民火星作为公司的愿景。2010年,奥巴马推出的“商业飞船项目”,正式投入资金扶持私人航天企业,而SpaceX已经成功发射第一枚猎鹰1号火箭,成功进入资助名单。

在马斯克即将弹尽粮绝时,奥巴马的一纸公文拉了他一把,让SpaceX获得技术和资金支持,从破产的边缘起死回生。

02

NASA孵化计划

航天飞机退役后,俄罗斯航天局的联盟号飞船,成了地球来往国际空间站的唯一交通工具,NASA要维持国际空间站的研究,只能向俄罗斯航天局购买“船票”,送宇航员到国际空间站。

从2006年起至今,NASA购买累计了70张“船票”,总共耗费约36亿元。俄罗斯航天局凭借“垄断”的优势,“船票”价格不断上涨。一个联盟号飞船的座位,从2006年的2130万美元涨到2020年的8600万美元,整整翻了2番。

美国不愿意被俄罗斯“扼住咽喉”,便着手准备扶持美国本土的商业航天力量,执行扶持计划的正是奥巴马提出的“商业飞船项目”。

NASA通过“商业飞船项目”(Commercial Crew Program)向航天企业征集方案,NASA可以为企业提供技术和资金支持,旨在打造出安全、可靠、有效的太空“交通工具”,扶持一批有研究航天技术的公司。

NASA只提验收要求,企业可以任意选择自己的技术路径和发射系统。在开发阶段,NASA执行广撒网策略,在公布“商业飞船项目”后,收到100多份方案。在第一轮商业飞船发展计划(CCDev1)中,NASA选中波音、蓝色起源等5家公司的方案,合计资助了5000万美元。

2011年,NASA的第二轮商业飞船发展资助计划(CCDev2),追加了2.7亿美元,分别资助了波音、蓝色起源、SpaceX、内华达4家公司。资助的方向包括飞船、火箭、发射逃逸系统、生命支持系统、环境控制、火箭发射检查系统等领域,均是宇宙飞船的关键领域。

为了迅速提高企业的航天技术,NASA成立“商业飞船项目”办公室,集结了200多位航天专家,专门对接企业,为波音、SpaceX提供人才支持,为他们各种研发所需的基础设施和服务。

NASA保姆式的服务,孵化出波音、SpaceX、内华达三家公司,他们均有实力研发出合格的飞船和火箭。结束开发阶段后,NASA又为上述三家公司提供了11.67亿美元,用于火箭的试射等程序。

完成试射等一系列验证程序后,NASA再为符合要求的公司提供飞船座位预订订单。2014年,波音通过订单获得42亿美元,SpaceX获得26亿美元。

NASA在私人公司研发载人飞船的每一个阶段,都适时提供相应的资金支持。波音和SpaceX这样的私人公司,在巨额的投资面前,总有NASA力量站在背后。

03

SpaceX逆袭

NASA通过广撒网的方式,最终培养起波音和SpaceX,然而它们在NASA心中的地位并不平等,SpaceX更像是NASA的B计划,甚至有美国官员说,造火箭飞船这事,直接交给波音就行了。

波音是老牌的航天器生产商,也是NASA合作几十年的老伙伴,在阿波罗计划、航天飞机计划、国际空间站等航天事业中都有非常重要的贡献,NASA想要让自己的商业载人航天计划有保障,波音是绝对的不二之选。

NASA公布的数据显示,在“商业飞船项目”5轮资助中(包括订单),波音始终名列其中,而且获得了48.2亿美元资助,NASA把60%的项目资金都投到波音身上,SpaceX则分到了31.44亿美元,而且第一轮资助SpaceX都没入选。

SpaceX确实无法令NASA高看一眼,马斯克在成立SpaceX之前,是PayPal的创始人,跟航天产业完全不沾边。他大胆地提出开发可回收火箭,以此来降低发射成本。

在过往的 历史 里,火箭一直都是一次性设备,回收再利用难度极大,且安全性无法保障。航天专家们对马斯克“天真”的想法进行过无情的嘲讽,说马斯克简直就是在用蜡烛和橡皮筋在造火箭。

2006年,SpaceX的第一枚运载火箭猎鹰1号面世,但是在发射时爆炸,后面连续两次发射均以失败告终,人们对马斯克的质疑声达到顶点,说他造火箭是富豪的烟花 游戏 。

直到2008年,猎鹰1号第4次发射才成功,SpaceX成为首个成功发射运载火箭的私营企业。从那以后,NASA才慢慢给予SpaceX肯定,继续资助马斯克研发猎鹰9号火箭和龙飞船。

2014年,猎鹰9号发射成功,并且成功回收一级火箭,完成 历史 创举。猎鹰9号接下来的发射情况越来越顺,多次执行飞行任务都完成了。2017年,执行过任务的猎鹰9号再次发射成功,并且实现第二次回收。

马斯克把曾经的天方夜谭变成了现实,大幅降低了火箭的发射成本,SpaceX开始承揽商业火箭发射业务,据美国联邦航空管理局统计,SpaceX在全球商业火箭发射市场的市占率从2013年的13%,上升到2018年的52%。

SpaceX的估值随着发射成功率水涨船高,根据SpaceX今年最新一次融资,公司的估值已经达到360亿美元。

2018年,猎鹰9号成功把装载2.7吨物资的“龙”飞船(Dragon)发往国际空间站,离NASA运送宇航员上国际空间站的目标更进一步。跟Dragon同时开发的波音Starliner,却在2019年第一次发射时,没能对接上国际空间站,下一次试射估计在今年10月份。

在跟SpaceX的对阵中,波音拥有最丰富的经验,获得最强劲资金支持,最终却败得惨烈。

Dragon载着两名宇航员成功飞天,马斯克曾说,飞船之所以取名为Dragon,是对那些嘲笑SpaceX的回应,“你觉得是天方夜谭,那我就造给你看”。

SpaceX猎鹰9破航天记录,火箭已第五次成功回收,其中有哪些突破

SpaceX猎鹰9号的任务成功完成,该火箭的一级助推器已经被使用过4次,本次任务是第5次使用,按照之前的设想,火箭一级助推器将被设计重复使用10次。

猎鹰9号的第一级助推器先前曾支持发射“载人龙飞船”的第二次演示任务,“ ANASIS-II”任务,一项“星链”任务,以及向国际空间站发射“龙飞船”的第二十一次货物补给任务。分阶段进行之后,SpaceX将把Falcon 9的第一阶段降落在部署在大西洋上“Of Course I Still Love You”号无人驾驶着陆船。

除了火箭本身已经是用了再用,这两片整流罩也曾在 2019 年 5 月的一次发射任务中使用过,被打捞检查后又在这次发射中被重新使用。由于是首次使用 “5 手” 火箭,此次发射备受关注。不过在经过了多次使用后,这枚 “老火箭” 的确不如曾经那般健康。这一问题也造成了这次发射任务的 “不完美” 结果。

除了最后没能成功进行回收,火箭一级落入海中。马斯克随后在推特上透露,在火箭升空过程当中,其中一台发动机出现了意外提前关机的情况,不过这并未影响最终进入到预定轨道。这也显示出了猎鹰 9 火箭搭载 9 个梅林发动机,充分的冗余设计让火箭在部分发动机失灵的情况下,依然能够保持足够的推力完成任务。

在本次SpaceX发射前。上一个一次性发射卫星的记录是印度的104颗,这一SpaceX将记录改写成143颗。 这一次采用了称作“Transporter-1”的拼车发射模式,就是所挂的卫星都是提前积攒的,攒到一定程度,整个儿一起打上去,不用单独放火箭了。

一枚废弃的火箭即将撞月,到底是谁的现在还真来不及确认了

月球是地球唯一的一颗天然卫星,与地球的平均距离约为38.4万平方公里,距离远得不可思议,但是现在却有一枚废弃火箭正在冲向月球,预计在3月4日,它以每秒2.58公里的速度撞向月球背面。

这枚废弃的火箭重达4吨,到时将在月球背面右上角撞出一个直径达19米的大坑,月球表面垃圾又增加了4吨,要知道从上个世纪开始,月球表面本身垃圾已经多达数百吨。

毋庸置疑,这枚废弃火箭来自地球人类的发射,我们仔细梳理一下,无非来自于以下几个航天强国,中国、美国、日本、欧洲、俄罗斯、印度,那么这枚火箭到底是谁的?

猎鹰9号火箭残骸?

根据美国天文学家比尔·格雷最初的说法,这枚废弃火箭是SpaceX旧款猎鹰9号火箭第二阶,7年前,SpaceX猎鹰9号火箭成功发射了美国海洋和大气管理局(NOAA)的深空气候观测卫星(DSCOVR)。

DSCOVR卫星主要用来监测太阳风暴和地磁暴,增加太空天气报告的能力,随着轨道卫星数量的增多,监测太阳风暴非常有必要,因为地磁暴会产生大量高速带电粒力,对轨道卫星造成影响,曾经就出现过。

在2022年2月,因为忽视了的太阳风暴,正在发射中的 SpaceX星链卫星受到了巨大影响,未能成功抵达预定轨道,有近40颗星链卫星同时在地球大气层中摧毁,有人还拍到了星链卫星在大气中燃烧的照片,足见监测太阳风暴的重要性。

7年前,猎鹰9号火箭将DSCOVR送到距离地球约150万公里远的L1拉格朗日点,为了获得极大推力,猎鹰9号火箭燃烧时间较长,猎鹰9号火箭第二阶残骸(2015-007B)或被抛到一个不稳定的轨道上,流浪7年后被月球引力捕获。

但没过几天, 比尔·格雷就改口了,称犯了一个低级错误,这枚废弃火箭应该不是猎鹰9号,而是一枚中国长征火箭。


中国长征火箭吗?

2月12日, 比尔·格雷宣布,这枚即将坠毁月球表面的废弃火箭是一枚中国火箭残骸,并且有充足的证据证明,标识号为2014-065B,是长征三号丙火箭的一部分,于2014年10月24日发射。


这枚火箭执行的任务是 嫦娥5-T1任务,嫦娥5-T1任务是嫦娥5号任务的试验款,它的成功发射和正常返回直接关系着嫦娥5号月球采样任务进展,2014年10月24日发射,10月28日进入地球轨道,11月1日成功着陆内蒙古四子王旗预定区域。

但就在2022年2月21日,我国官方发表了正面回复,称这枚废弃火箭不是 嫦娥5-T1任务火箭(2014-065B),因为嫦娥5-T1火箭残骸确定在2015年10月重新进入了大气层,已经被烧得什么都不剩了。


还真的来不及去确认了

这枚废弃的火箭,既不像是 猎鹰9号火箭第二阶残骸(2015-007B),又不可能是嫦娥5-T1火箭残骸(2014-065B),这就很奇怪了,那么它到底是谁呢?目前还真的来不及去确认了。


因为现在,废弃火箭马上就要坠落月球背面了,就算围绕着月球旋转的月球勘测轨道飞行器想搞清楚,是没有时间了,因为它很快就要离开月球勘测轨道飞行器的视野范围,来到月球背面,看的真的没法确认了。

不过在月球背面上还有两个属于人类的机器人还在继续地执行任务,一个是鼎鼎大名的嫦娥4号,另一个是玉兔2号月球车,不知道它们能否幸运地拍到到废弃火箭坠落月球表面的画面,从而对它进行识别,当然,这种概率极小。

最后

SpaceX猎鹰9号火箭再升空,这次执行了什么任务

美国肯尼迪航天中心39A发射台上,猎鹰9号火箭搭载着龙飞船点火升空,4名宇航员搭乘SpaceX的龙飞船奔赴国际空间站。这是SpaceX首次正式展开商业运营的载人航天任务,对于SpaceX和NASA来说,是一个新的里程碑和转折点,标志着美国的载人航天向着常规化发射迈出第一步。

在任务结束时,龙飞船将脱离空间站重新进入地球大气层,在佛罗里达海岸附近溅落之后,全体船员将被一艘SpaceX公司的回收船从海上救起,然后被带到岸上登上一架飞机,返回休斯顿的约翰逊航天中心。SpaceX此次搭载的三颗卫星,为加拿大航天局RADARSAT Constellation计划中的一部分,该计划致力于观测地球,也因此这三颗卫星在将在地球上空640公里处运行,观察并收集加拿大陆地、水域,以及北极的生态数据,包括观测地域附近的海洋海冰、五大湖以及加拿大内部不断变化的生态系统等。

而这些数据将服务于很多团体,例如北极水域航行的海员、气象科学家等,甚至在特殊情况下RADARSAT的卫星图像还能为救灾提供直观、实时信息。可以看到,火箭回收再利用已经成为航空公司节约资源、成本的一大重要手段,而随着技术的不断进步和商业航天进程的加快,未来一箭多发必将成为常态,航天也不再只是少数人群可以触及的领域了。

美国空军计划在未来20年发射32颗军民两用的第三代GPS卫星,SpaceX猎鹰9号火箭目前还有四颗GPS卫星发射合同。此外,“猎鹰9号”的任务别具意义,这不仅是该公司火箭首次执行美国国家安全任务,也是年内SpaceX火箭第21次升空,创下公司纪录。

猎鹰9号的发射过程

美国东部时间2015年1月10日4时47分(北京时间10日17时47分),美国太空探索技术公司的“猎鹰9”火箭从佛罗里达州卡纳维拉尔角空军基地发射升空。
美国太空探索技术公司2015年1月10日说,该公司当天发射的“猎鹰9”火箭海上回收尝试以失败告终,火箭在海上浮动平台硬着陆并损毁。
太空探索技术公司(SpaceX)研制的“猎鹰-9号”(Falcon 9)火箭成功地从佛罗里达州卡纳维拉尔角航天发射场40号发射台点火升空。这标志着该公司研制的“龙”号太空飞船的处女航。根据该公司和美国宇航局之间签署的合同,这种飞船将用于在NASA的航天飞机全部退役后用于向国际空间站运送补给物资。此次测试飞行中,“龙”号飞船在绕地球轨道运行两周后安全溅落于太平洋预定海域。
美国太空探索技术公司创始人伊隆·马斯克2015年4月14日兴奋地在推特上发了一张火箭升空图片。
这是该公司继2015年1月后,遭遇的又一次火箭海上平台软着陆回收失败。不过他们表示,今年6月将再次开展这项试验。
多位航天专家觉得,目前很难预测。“该公司采用的回收方式是其他国家及航天公司从来没有用过的。既不像航天飞机那样水平回收,也与航天飞机助推器借助降落伞回收不同,而是垂直回收。”航天专家、《国际太空》杂志执行主编庞之浩说。
他表示,该技术难度很大,首先要让火箭精确降落在回收平台上。这一点目前已基本实现,火箭的返回精度已达到十米左右。
同时要控制火箭的垂直姿态,这需要借助横向推力器来实现,庞之浩将此喻为“杂技般的平衡”。“火箭的长细比越大,其姿态越难控制。”他说,“这次失败也与其中一台横向推力器的推力过大有关。”
此外要让火箭实现软着陆,其缓冲发动机的推力也要实现精准控制。庞之浩认为,要将上述三项技术完全掌握并做到真正成熟,可能至少还需要几年时间。
一位不便透露姓名的火箭技术专家向记者表示,此次回收失败表明,太空探索技术公司在火箭姿态控制、支架结构设计及其与箭体结构的匹配等方面还存在问题。

美国“猎鹰9”火箭一箭能发射几颗卫星

10月9日,美国从西海岸发射“猎鹰9”火箭,一箭十星,成功将美国铱星下一代全球卫星计划第三批10颗卫星发射至目标轨道。

搭载铱星通讯10颗卫星的“猎鹰9”火箭从加利福尼亚州范登堡空军基地发射升空。随后,火箭第一级再次成功实现海上回收。

发射约7.5分钟后,火箭第一级成功降落在太平洋海上无人船上。发射约57分钟后,卫星相继开始在近地轨道部署。此后不久,地面人员在直播中宣布:“10颗卫星均成功入轨。”美国计划分8次为铱星通讯发射75颗卫星,预计2018年年中完成全部任务。此次发射的10颗卫星是铱星通讯下一代全球卫星计划Iridium NEXT的第三批。今年1月和6月,“猎鹰9”火箭分别99日是今年第15次成功发射“猎鹰9”。火箭第一级回收的目的是研制可重复使用的运载火箭。迄今为止,“猎鹰9”火箭第一级已成功实现17次回收,其中海上回收9次,陆地回收8次。

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