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成功回收火箭意义有多大?商业航天彻底转变

时间:2015年11月26日 信息来源:新浪科技 点击: 【字体:

Blue Oringin成功回收火箭,这是否意味着贝佐斯投资的公司轻松战胜了特斯拉创始人伊隆-马斯克创办的SpaceX?不一定。

在过去15年里,杰夫-贝佐斯(Jeff Bezos)的Blue Oringin对整个航天行业来说,都是一个谜一样的存在。多数时间里,这家火箭公司带给人们的印象,似乎只有“老板是亚马逊的CEO”。而且Blue Oringin足够低调,看上去不能和马斯克创办的SpaceX同日而语。

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马斯克在Twitter上@贝佐斯称自家的“蚱蜢”火箭早就成功回收过6次了。马斯克在Twitter上@贝佐斯称自家的“蚱蜢”火箭早就成功回收过6次了。

但是今天,这个公司放了个大消息:Blue Oringin表示,该公司将一枚火箭发射到了太空边缘,然后又成功地将其降落回了地面。这个名为New Shepherd的飞行器爬升100公里进入太空之后,安全无虞地返回到了地面,降落地点与发射地点之间的偏差只有1.3米。

长期关注科技新闻的话,你不难发现成功回收火箭这件事意义到底有多重大:贝佐斯投资的公司,似乎轻松战胜了特斯拉创始人伊隆-马斯克(Elon Musk)创办的SpaceX。后者一直以来都在尝试回收自家的“猎鹰9号”(Falcon 9)火箭,但没有一次成功。

研发火箭回收技术的目的其实很简单:节约成本。目前,马斯克的SpaceX已经算是低成本火箭发射商了。但要把什么东西送进太空,收费还是高达每次6000万美元。

那么如果火箭回收技术成真呢?SpaceX有可能把价格降低到600万美元一次——毕竟那些价格昂贵的火箭部件不用用完就丢了。

不要觉得600万美元依然不是个小数字。在这个价格下,商业航天工业就会彻底发生转变。对于许多公司来说,从事太空旅游、太空研究甚至其他与太空相关的业务,都将成为可能。

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在Blue Oringin成功回收火箭之后,马斯克就第一时间在Twitter上向贝佐斯发去了祝贺。不过,他后来还补充了两句:“不应该搞混‘太空’和‘轨道’的含义。”而且他还@贝佐斯说,亚轨道火箭发射后回收并不罕见,自家的“蚱蜢”(Grasshopper)火箭早就成功回收过6次了。

马斯克的回应听上去有点酸溜溜的,因为蚱蜢火箭的飞行高度远远达不到太空,只有New Shepherd的十分之一。但抛开这两家公司的恩怨情仇,Blue Oringin成功回收火箭,是否意味着贝佐斯在火箭回收领域击败了马斯克呢?

不一定。

可能你已经发现了,两家公司的火箭形状大相径庭:SpaceX的猎鹰9号又细又长,而BlueOringin的New Shepherd则显得身材粗壮。因此首先要明确一点,两家公司的火箭,是功能不同、设计不同的两种火箭。

Blue Oringin的New Shepherd火箭(左)和SpaceX的猎鹰9号火箭(右)Blue Oringin的New Shepherd火箭(左)和SpaceX的猎鹰9号火箭(右)

猎鹰9号的设计目标,是将人造卫星、空间站补给这样的物体发射进入环绕地球的轨道,这样的目标对火箭速度要求更高,而细长身形则有助于减少火箭飞行时的阻力。不过,回收这样的火箭明显是高难度动作。打个比方,SpaceX正在做的事情,就好比是从楼顶上高速抛出去一根钢管,并且保证它能在落地时竖在地面上不倒。

相比而言,New Shepherd的任务就要轻松多了,只要进入太空就行,因此火箭不像猎鹰9号那样对飞行速度和飞行高度有太多要求,体型也就不讲究了。

更重要的是,和环绕地球飞行相比,进入太空并不算是难事:只要想办法进入100公里以上的高空就行。但问题在于,留在太空中并不容易。在国际空间站环绕地球飞行的近地轨道上,引力几乎和地面上一样强,大小约是地面上的90%。如果国际空间站相对地球静止不动,那么它就会以自由落体的方式重新坠落到地面上。想要留在轨道上,就必须要以每秒8公里的速度飞行。

所以你看,贝佐斯的公司就相当于放了一个大号的二踢脚,崩到100公里的高空之后再掉下来——也就是所谓的亚轨道飞行。当然,让它成功落回原地还是很困难的。

需要说明的是,SpaceX正在努力回收的那部分火箭也没有进入绕地轨道。猎鹰9号的可回收部分是火箭的第一级火箭。火箭中的大部分燃料都储存在这里,其目的就是为了将火箭的剩余部分送入太空。之后,第一级火箭就会脱离重新坠入大气层。剩余的部分就由第二级火箭继续推动进入轨道。

但它开始下坠的高度还是比New Shepherd要高:大约是200公里,是后者的2倍。而且猎鹰9号在进入太空时提供的推进力是New Shepherd的15倍。这意味着猎鹰9号在着陆时要提供更大的反作用力。况且猎鹰9号下落时的姿态几乎与地面平行,这又比直上直下,无需调整姿态的New Shepherd难上一层。

所以这两家公司的火箭根本不是同一种东西,非要在土豆和西红柿里挑出来个第一,你要怎么比?

虽然马斯克的推特透着酸溜溜的味道,但他说的确实是实情。论进入太空后成功返回地面安全着陆的,Blue Oringin不是第一家。如果把所有使用火箭发动机的物体都算成火箭的话,那Blue Oringin就更没有取得第一的资格了。

比如说维珍银河(Virgin Galactic)是第一个成功测试可回收亚轨道火箭的商业公司。这家公司的SpaceShipOne空天飞机就是在2004年,由运输机带入高空后发射,再通过火箭发动机进入太空的。再往前是美国空军与NASA合作开发的X-15火箭飞机。这家飞机在1963年的飞行高度,比New Shepherd还要高出7公里。

不过,Blue Oringin取得的成就仍然称得上非凡。火箭发射进入太空之后,仍然能垂直落回地面,这个挑战从没有人能够完成。贝佐斯也因此能在人类太空史上名垂千史。只不过商业公司进入航天领域之后,航天技术的竞争也已经到了你争我抢的阶段。SpaceX经历多次失败之后正在痛定思痛,努力在下一次发射中取得成功。而洛克希德-马丁和波音公司联合成立的联合发射联盟(United Launch Alliance)也在开发可以回收的大力神5号火箭(Atlas 5)。贝佐斯旗下公司的纪录能保持多久?我们拭目以待。


(作者:周峰)
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