太空“运力之争”接近白热化

2017-12-14 07:33:41 来源: 科技日报 作者: 张梦然

太空“运力之争”接近白热化——SpaceX“猎鹰”重型火箭下月进入实战阶段

“猎鹰”重型火箭剖面图图片来自网络

本报记者 张梦然

美国太空探索技术公司(SpaceX)首席执行官埃隆·马斯克日前在其个人社交媒体上正式宣布,公司最新的“猎鹰”重型火箭将于下个月,即2018年1月份进行测试。这也意味着,从2013年就开始筹备且已经多次推迟首射的“猎鹰”重型火箭,终于进入到实战阶段。

一旦首射成功,这个巨大的火箭将一举夺下“现役运载火箭之王”的桂冠,直到美国国家航空航天局(NASA)的“巨无霸”——太空发射系统(SLS)正式出现在空中。

参数惊人的重型火箭

“猎鹰”重型火箭高度近20层楼,近地轨道载荷达64.8吨,推力22819千牛,虽然仍次于苏联1987年首飞的“能源”号超重型运载火箭(“能源”号近地轨道运输能力为105吨货物,总发射推力为29400千牛,迄今仍保持着运载能力最强的世界纪录),但“猎鹰”重型火箭若顺利升空,仍将打败其他现役运载火箭。

据《大众科学》杂志网站描述,“猎鹰”重型火箭的推力实际已超过了执行过登月任务的“土星5号”火箭退役之后的任何一枚火箭,有效载荷重量也达到了其他现代航天器的两倍以上。升空时,28台发动机将在火箭燃料的推动下,发出协调一致的轰鸣声。这些推进器相当于3枚执行过货运任务的“猎鹰9号”火箭,能将卫星、太阳帆飞船及游客送入太空。火箭的侧助推器首先点火,然后分离,最终落回地球,而中央发动机将给予火箭足够的推力,助它飞出大气层。

时至今日,SpaceX旗下火箭可以重复利用的组件越来越多,每次飞行的成本也再创新低。而“猎鹰”重型火箭在证明它的强大推力、高可靠性和低成本之外,还将展现它将人类送往火星的能力。

数度推迟的首射时间

SpaceX已在航天发射领域创造了不少奇迹,粉碎了此前人们观念中私营航天公司能力不足的想法。而在马斯克所构建的红色星球殖民计划中,“猎鹰”重型火箭无疑是最为关键性的力量,因为未来建立火星基地的首批人员和物资,都将依靠这个火箭运过去。

按SpaceX的愿景,“猎鹰”重型火箭应该在2016年底就进行首次发射,但在去年8月,这一时间被推迟至2017年上半年。

令人没想到的是,2016年9月1日,“猎鹰9号”火箭发生爆炸,并在随后一段时间内找不到爆炸原因,这或在某种程度上干扰了“猎鹰”重型火箭的进度。至今年1月,SpaceX官方消息称,首射时间定于2017年年中。

人们翘首以盼,一度很乐观,但等来的又是一系列推迟:今年6月,马斯克表示,2个月至3个月内火箭将在发射台集结,集结后的一个月就能发射;随后发射又改于11月执行,因今年11月正好是“土星5号”首飞50周年;10月底,SpaceX还是在力保年内发射,时间为12月20日;但直到时间步步推近,官方最终消息称,推迟到2018年1月。

现在,12月已经过半,SpaceX会不会先对“猎鹰”重型火箭进行静态点火试验,还未可知。如果该火箭的全部27台梅林发动机同时点火并获得成功,那么火箭或在明年最初几周内就可以首射。

在太空领域,发射推迟并不鲜见,但推迟次数如此之频也不多见。外媒评价称,马斯克在制定时间表时,通常过于乐观了。

愈演愈烈的“太空大战”

首飞后,“猎鹰”重型火箭或将称霸太空一段时期,将它的纪录保持到NASA的太空发射系统首射之前。

太空发射系统之所以被称为“巨无霸”,是因为从公布的数据来看,它才是史上最强的运载火箭。其第一阶段以70吨到110吨的任务为主,之后会发展出130吨的货舱型载荷任务,最终运载能力将达到143吨甚至165吨。除了前所未有的体型和载荷,该火箭也将成为NASA载人火星任务的一部分,并以此铺就未来探索深远太空之路。不过,太空发射系统原应在2018年进行首飞,现也推迟到了2019年。

而亚马逊创始人杰夫·贝索斯旗下的“蓝色起源”公司,也会在这场较量中掺上一脚——他们不久前为一种完全可重复使用的火箭引擎BE-4成功点火,这是美国近20年来诞生的最强大引擎,将用于该公司的“新格伦”轨道火箭。

著名的美国联合发射联盟,目前也在考虑使用BE-4引擎,从而彻底摆脱依赖俄罗斯制造的火箭引擎来发动美国军方阿特拉斯-5型运载火箭的窘境。

之前有专家曾担心,“蓝色起源”在开发和运营高可靠性航天基础设施方面存在一定困难,但此次引擎点火成功打消了外界的疑虑。也有人曾在SpaceX去年火箭爆炸后,认为该公司至少3年内无起色,但2017年该公司的一系列回收再利用的纪录刷新了人们的看法。毫无疑问,2018年,NASA、SpaceX与“蓝色起源”之间的“太空运力大战”,只会愈演愈烈。

(科技日报北京12月13日电)

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