SpaceX再破纪录!“5手”猎鹰9火箭成功发射,再次部署60颗Starlink卫星

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SpaceX再破纪录!“5手”猎鹰9火箭成功发射,再次部署60颗Starlink卫星
麻省理工科技评论 2020-03-19

2020-03-19

北京时间 3 月 18 日晚,SpaceX 的一枚猎鹰 9 运载火箭成功发射,再次将自家的 60 颗 Starlink 卫星送上了预定轨道
火箭 SpaceX
北京时间 3 月 18 日晚,SpaceX 的一枚猎鹰 9 运载火箭成功发射,再次将自家的 60 颗 Starlink 卫星送上了预定轨道

有惊无险,SpaceX 在猎鹰 9 火箭的重复使用次数上又取得了新的突破,成功实现了单支火箭火箭重复使用 5 次的阶段目标,再一次将重复使用次数提到了新的高度。

北京时间 3 月 18 日晚,SpaceX 的一枚猎鹰 9 运载火箭成功发射,再次将自家的 60 颗 Starlink 卫星送上了预定轨道,这也是 SpaceX 成功部署的第 6 批正式投入运营的 Starlink 卫星,至此,Starlink 在轨卫星已经达到 360 颗。

SpaceX再破纪录!“5手”猎鹰9火箭成功发射,再次部署60颗卫星

图 | 火箭升空(来源:Teslarati)

在 2020 年第一季度还未走完的当下,SpaceX 已经完成了今年以来的第 4 次火箭发射任务,且这 4 次发射运送的荷载都是自家的 Starlink 卫星。

值得关注,这次发射使用的猎鹰 9 运载火箭(编号:B1048.5)曾在 2018 年 7 月、10 月和 2019 年 2 月、11 月进行了总共 4 次正式发射任务,且全部回收成功。此次发射任务的完成,意味着 SpaceX 首次完成了猎鹰 9 火箭的第 5 次重复使用,这也是该公司在可重复使用次数上的新突破。

SpaceX再破纪录!“5手”猎鹰9火箭成功发射,再次部署60颗卫星

图 | 火箭升空(来源:Teslarati)

值得一提的是,这枚火箭也曾是 SpaceX 首次进行 4 次重复发射使用到的火箭,如此看来,这枚 B1048.5 火箭也可以称得上是一枚功勋火箭。不过由于在此次发射后,当火箭一级尝试在海上平台降落时未获成功,掉入海中,这支火箭也最终将使用次数定格在了 5 次。

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。

马斯克表示,“这就是 9 台发动机的价值!”不过他提到,在下次任务之前,针对这次发射暴露出来的问题,SpaceX 需要进行一次彻底调查。

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图 | 马斯克透露一台发动机在升空过程中提前关机(来源:推特)

从这枚火箭发射前和发射后的曲折过程也可看出,提升火箭的可重复使用次数的确是一个逐步推进的艰难过程。

这枚火箭已经不是第一次出现意外,几天前,这枚火箭原本计划在美国东部时间 3 月 15 日即进行发射任务。但当时在发射倒计时结束后,火箭并未点火升空,而是被系统自动叫停。

当时 SpaceX 官方回应称,发射取消的原因是发动机点火后动力检查异常,自动触发标准关机流程。

马斯克昨日也进一步解释称,上次未成功发射的原因是系统检测到有发动机功率过高,因此系统自动终止了发射。那两次意外是不是都由同一个原因造成?马斯克只是表示有可能,但初步看起来两者并不明显。

从马斯克的回应中还可看出,他对此次发射过程中出现的意外情况并没感到太过意外。“这枚火箭已经有很多磨损,所以今天(异常情况)并没有什么好惊讶的。”马斯克推特表示。

提高火箭的可重复使用次数对降低发射成本至关重要。

SpaceX 曾提供了一个简单逻辑:运载火箭成本中 95% 是硬件,其中一级火箭成本则占去了 60%。因此回收并重复使用一级火箭将能够大幅降低成本,以重复使用 10 次计算,成本可降低 5 成。

当然在实际的操作中,成本计算远比这复杂。首先可回收、重复使用涉及到的复杂技术需要大量的前期研发投入;为了在回收时能通过反推火箭实现软着陆,一级火箭需要在返回时依然留有大量燃料,在 “斤斤计较” 的火箭上,这部分燃料带来重量的增加会大幅影响火箭的运载能力,降低效率。

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(来源:推特)

此外,可回收火箭的可靠性也需要经过漫长的验证。这次发射的意外频出也显示出,保障火箭的持续可靠性会是一个不小的挑战,需要通过一次次发射、检测、优化中实现。

不过在这方面,SpaceX 不会让别的商业客户充当“小白鼠”。马斯克表示,SpaceX 只会在自家的发射任务中突破火箭重复使用次数,非自家的卫星不会因此承担更多的风险。

在 SpaceX 看来,实现火箭 10 次可重复使用将是一个重要的里程碑。虽然昨天的那枚火箭已经落入海里成为了碎片,但毫无疑问,后续还会有其他猎鹰 9 火箭继续冲击 “五手”、“六手”…… 朝着“重复 10 次发射” 的小目标前进。

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