虽然发射了“二手火箭” SpaceX前面的路还很长

中国科技网-科技日报 2017-04-01 作者:付毅飞

  北京时间3月31日早上,美国SpaceX公司又发射火箭了。与以往不同的是,这次发射的是一枚“二手火箭”。而且他们又把这枚火箭收了回来,准备修修补补以后接着用。为了提高火箭回收成功率,海上回收平台上增加了一个回收机器人,用于把垂直降落的火箭抱住帮它站稳。除了火箭,这次还回收了整流罩。毫无疑问,SpaceX对重复使用火箭这件事是越来越走心了。

  如此大费周章,目的是低成本进入太空。SpaceX曾宣称,火箭重复使用一次,发射成本能降低30%;使用十次能把成本降低80%。有人将此次发射誉为“改写航天史的创举”,但航天专家向科技日报记者表示,SpaceX距离他们的目标路还很长。

  《国际太空》杂志社执行总编庞之浩表示,重复使用火箭有三个关键。一是火箭回收技术,目前SpaceX已经基本掌握,无论是陆地回收还是海上回收,技术已基本成熟。

  二是能否对回收的火箭进行低成本、快速的维修维护。庞之浩举例说,航天飞机回收没问题,但维护成本远远高于预期,原计划3千万美元发射一次,实际上需要4、5亿美元。同时航天飞机的维护周期也很长,原计划1个月能发射两次,结果至少要2个月才能发射一次。

  此次回收的火箭曾在一年前用于向国际空间站发射货运飞船。庞之浩说,该火箭维修花了4个多月时间,修了什么,花了多少钱,SpaceX并未公布。“当然目前还属于试验阶段,维修成本可能较高。随着逐渐掌握规律,希望他们能把成本降下来,实现预期目标。”

  中国航天科工二院二部研究员杨宇光认为,重复使用火箭到底能降低多少成本,需要算笔细账。他说,除了对回收的火箭进行检测、维修、更换,也要算上回收过程中的成本,比如测控、运输、海上平台、人力等花销。同时,一级火箭里虽然包含了9台发动机,但很多关键导航制导控制设备都在二级火箭里,二级火箭已经入轨,回收起来难度、代价更大。此外,为了实现回收,也会使火箭的运载能力受到损失。“我认为,如果只重复使用一次,成本完全不会降低。至于后续能不能省钱,还要看未来发展。”杨宇光说。

  除了回收技术和维护成本,火箭的可靠性同样是重复使用的关键。“不仅要低成本维修,还要保证可靠性。否则一旦发射失败,省下的钱就都赔进去了。”庞之浩说。

  杨宇光说,相比汽车、飞机发动机,火箭发动机的工作环境非常恶劣,燃烧室内的温度能超过3千度,压力能达到上百个大气压。虽然在理论上可以重复使用,但要保证可靠性非常困难。

  今年,雄心勃勃的SpaceX计划了一系列大动作,不仅要多次重复使用猎鹰九号火箭,还计划首次发射猎鹰重型火箭并回收芯一级和助推器。庞之浩表示,SpaceX已经实现了很多人们本认为不可能的事,但重复使用火箭的三道坎,他们只迈过了1.1道,前面的路还很长。

责任编辑:王超

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