[No.H100]
馬斯克創(chuàng)辦的民營火箭發(fā)射公司SpaceX,給人類太空探索和火箭領(lǐng)域帶來了一次顛覆性革命:火箭變成了“民航客機”,只需要加入燃料就可以重復(fù)利用,發(fā)射成本將會大幅度降低。隨著發(fā)射成本的降低,SpaceX旗下獵鷹九號火箭的發(fā)射次數(shù)也越來越頻繁。據(jù)外媒最新消息,馬斯克日前表示,如果一切順利的話,今年獵鷹九號完成的累計發(fā)射次數(shù)將達到“三位數(shù)”,即發(fā)射次數(shù)將會超過一百次。
據(jù)國外媒體報道,在過去的公開場合,馬斯克對于傳統(tǒng)火箭發(fā)射商業(yè)模式進行了嘲諷,認為這相當(dāng)于使用一架民航客機把乘客送到目的地,然后廢棄了飛機,用一架新飛機再一次運送旅客。
馬斯克要讓火箭發(fā)射實現(xiàn)民航客機的商業(yè)模式。即硬件重復(fù)利用,每一次飛行只需要加注燃料即可。之前,SpaceX已經(jīng)成功實現(xiàn)了一級火箭和衛(wèi)星整流罩的重復(fù)利用,成本大幅降低。這也讓火箭發(fā)射市場的其他競爭對手坐立不安。
SpaceX的火箭產(chǎn)品線包括獵鷹九號和重型獵鷹。其中的獵鷹九號火箭由SpaceX在2000年后期設(shè)計和建造,于2010年6月首次發(fā)射。
最初的單核獵鷹九號火箭——被稱為1.0版——開發(fā)成本僅為3億美元。它高約48米(160英尺),裝滿燃料的重量是333公噸(735000磅),能夠發(fā)射近10.5公噸(23,000磅)的有效載荷(比如通信衛(wèi)星)到低地球軌道。
據(jù)報道,當(dāng)SpaceX提供獵鷹九號的基本規(guī)格和特征時,美國宇航局的一項獨立研究估計,這種火箭的開發(fā)和建造將花費該機構(gòu)17億至40億美元。
獵鷹九號火箭是SpaceX旗下最成熟的火箭,據(jù)報道,隨著重復(fù)利用的實現(xiàn),獵鷹火箭單次發(fā)射的報價從過去的6000多萬美元下降到了5000萬美元,如果是一次發(fā)射多個有效載荷,那么發(fā)射價格還將顯著降低。據(jù)悉,SpaceX憑借獵鷹九號和重型獵鷹火箭,已經(jīng)占到了全球超過一半的衛(wèi)星發(fā)射市場。
本周三,獵鷹九號再次執(zhí)行發(fā)射任務(wù),把SpaceX公司第四批用于衛(wèi)星上網(wǎng)服務(wù)的星鏈衛(wèi)星送入軌道,一共為60顆。至此,SpaceX公司已經(jīng)一共部署了240顆上網(wǎng)衛(wèi)星。
在周三完美發(fā)射之后,獵鷹九號在其9.5年的職業(yè)生涯中已經(jīng)發(fā)射了80次。令人印象深刻的是,在過去幾年里,SpaceX極大地提高了獵鷹九號火箭的可靠性和可用性。
簡而言之,獵鷹九號在整整36個月內(nèi)(2017年1月至2020年1月)完成了52次連續(xù)成功的發(fā)射。這意味著自從獵鷹九號投入商業(yè)發(fā)射以來,在三分之一的時間里完成了三分之二的發(fā)射任務(wù)。
按照馬斯克的表態(tài),在今年剩下的11個月時間里,獵鷹九號將至少進行20次發(fā)射,使得獵鷹九號有史以來的發(fā)射次數(shù)達到一百次。
平均來看,SpaceX在今年一月份每9.7天進行一次發(fā)射。外推至今年剩余時間,假設(shè)沒有任何意外,SpaceX理論上可以在2020年進行多達37次發(fā)射。然而,值得注意的是,SpaceX本月的第三次發(fā)射早在1月21日就已準備好飛行,但由于惡劣天氣而推遲了一周多——這顯然超出了該公司的控制范圍。如果天氣允許的話,SpaceX甚至計劃在本月進行第四次發(fā)射,但是現(xiàn)在已經(jīng)推遲到了二月初。
在獵鷹九號的發(fā)射任務(wù)中,最密集的當(dāng)屬星鏈計劃,SpaceX計劃在太空低軌道部署上萬顆通信衛(wèi)星,為地面偏僻地區(qū)的人口提供衛(wèi)星上網(wǎng)服務(wù),其中今年年中,SpaceX將對美國和加拿大部分地區(qū)提供服務(wù)。
目前,SpaceX正在以每一次發(fā)射部署60顆衛(wèi)星的速度進行衛(wèi)星通信網(wǎng)絡(luò)的建設(shè),獵鷹九號火箭重復(fù)利用帶來的低成本,也使得部署大量的上網(wǎng)衛(wèi)星成為可能。
在一枚火箭一次發(fā)射多顆衛(wèi)星的背景下,單顆衛(wèi)星的成本顯然更低。去年,SpaceX公司推出了“衛(wèi)星拼火箭”的服務(wù),單顆小型衛(wèi)星的發(fā)射成本降低到了225萬美元的水平,這一價格最高支持150公斤的有效載荷。
除了星鏈衛(wèi)星之外,SpaceX過去已經(jīng)獲得了美國宇航局為國際空間站運送物資的合同,龍一飛船(載貨版龍飛船)的定期發(fā)射也需要依托獵鷹九號火箭。
另外,SpaceX之前完成了龍二飛船(載人版龍飛船)所有的測試任務(wù),今年二季度,該公司將會利用獵鷹九號火箭和龍二飛船,把美國宇航員送入國際空間站,這也將是美國宇航員在航天飛機計劃結(jié)束之后,第一次使用美國自己的飛船往返于國際空間站。
除了獵鷹九號火箭之外,SpaceX已經(jīng)商用了重型獵鷹火箭,用于把重量更大的有效載荷發(fā)送到距離地球更高的軌道上,發(fā)射報價更高,重型獵鷹火箭的發(fā)射次數(shù)遠少于獵鷹九號。(騰訊科技審校/承曦)
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