发布网友 发布时间:2023-09-18 05:02
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热心网友 时间:2023-09-22 05:26
猎鹰9号(Falcon 9)火箭是美国SpaceX公司研制的可回收式中型运载火箭。猎鹰9号于2010年6月4日完成首次发射,于2015年12月21日完成首次回收。
2019年11月11日,美国猎鹰9号火箭发射升空,此次发射创下猎鹰9号火箭的载重纪录(15.6吨)。
研制背景
太空探索技术公司(SpaceX)由美国亿万富翁埃隆·马斯克(Elon Musk)在2002年创建,将坚持不懈的创业精神融入到航天探索当中去,而就在不久以前,向轨道发射火箭的活动几乎完全由*机构控制。埃隆·马斯克是在线支付系统PayPal的创始人,他希望消除官僚机构的繁琐程序,增强做事效率,通过不断创新以及内部生产和测试,将火箭发射的成本降至只有传统方法的十分之一。
传统的运载火箭是一次性使用的,在发射后坠回地面,在大气层中燃烧殆尽,只剩下一些金属残片。而垂直起降的运载火箭在落回地面后,只要稍加修复,重新加注燃料就可再次发射,大大降低了发射成本。
回收利用
"猎鹰9号"第一级就比"猎鹰1号"大许多,乍看上去几乎一模一样,只不过第二级比第一级稍短。它们的顶端和外层全部是采用超强度铝锂合金材料制造的。且后盖上面盖了特制的挡热板,用以保护"猎鹰9号"第一级和第二级在重返地球大气层时免遭损坏,这样便可以回收再利用。
工作原理
这些火箭发动机采用推进器,它们所在的位置恰好是火箭发射时火焰喷射的地方。特殊外形会产生巨大的推力,使火箭腾空而起。
试射意义
美国私营企业太空探索技术公司4号成功试射一枚"猎鹰9"号运载火箭,并将"龙"系列飞船的一个模型送至相应轨道。这次试飞是关于商用航天器载货乃至载人性能的一次测试。航空专家认为,它对航天业和太空探索技术公司而言均具有重要意义。
"猎鹰9号"可回收火箭若能成功试射,对太空探索领域来说将具有跨时代的意义,通过该火箭的自主返回技术,它将大幅缩减太空旅行的花销。若能实现火箭的全面回收,预期发射成本将降低99%。
回收意义
商业航天的最大意义是经济性。据国际航天专家估算,目前的一次性使用运载火箭将1公斤物品送入太空要花费一两万美元。通过优秀的总体设计和充分试验,“猎鹰9”火箭的近地轨道发射报价约为6000万美元,相当于每公斤载荷花费4600多美元。
在这一低成本基础上,如果能回收“猎鹰9”火箭第一级并重复使用,还可使该火箭的成本再降低70%。如能回收第一级和第二级,就能省去98%的成本。因此,大大节约火箭发射总费用的巨大空间是存在的。
从大方面说,只有解决了回收再利用难题,才能让更多大型航天器便捷地驶入更加遥远的太空。从应用层面说,如此力压成本可使人造卫星的研制费用便宜得多;回收火箭还能保障地面人员和财产安全,有利于保护环境。