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SpaceX成功回收猎鹰9号火箭,无疑在人类航天史上具有划时代的意义,这是人类首次将火箭发射到太空之后还能返回地球。SpaceX公司CEO伊隆·马斯克曾经表示,“如果火箭可以像飞机一样重复使用,那么进入太空的成本可以降低百倍。”而从理论上讲,只需要给一枚火箭重复灌入燃料,即可执行多次发射任务。这对航天科技的进步会产生非常深远的影响,对中国蓬勃发展的航天事业也有一定的启示。

SpaceX成功将火箭第一级降落在地面上很大程度上降低了发射火箭的成本。如果火箭真的可以向飞机一样可以重新使用,则需要对回收后的火箭进行翻修才能再次发射升空。但是问题来了,猎鹰9号的翻修成本有多高?多少次发射之后火箭彻底报废?每一次发射之后,增加的翻修成本有多高?现在 SpaceX 称这枚成功回收的猎鹰9号不会再次发射,而是帮助公司了解两次发射过程中火箭的受损程度。翻修火箭引擎往往成本高昂。如果翻修时间太长,SpaceX就无法频繁地发射。

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就目前来看,回收火箭的技术难度并不低,而且翻修成本相对新火箭也是非常低的。曾经在 NASA 担任航天飞机项目经理史蒂夫·保卢斯说,多数翻修工作是专项检修,成本应该不到50万美元。SpaceX很可能使用了金属,某些部分可能是复合材料,可以承受温度压力而不会遭受任何破坏。猎鹰9号还要承受大气层中气体的巨大压力和阻力,一级火箭的最高飞行速度可达到5.5马赫至7.5马赫。它在穿越大气层时会承受高空风的压力,还会振动,可能导致箭体受损。

另外,回收火箭的另一项技术难度在于十分复杂的电子系统上。电子系统是火箭的核心,由遍布箭体的各种传感器获取火箭飞行的各种参数,然后通过信息汇总、计算,及时调整飞行方案。猎鹰9号火箭实现成功回收,足以证明该型火箭的电子系统十分强大。

猎鹰9号的第一级火箭共有9台发动机,发射的时候9台发动机一起点火,用大推力使火箭摆脱地球引力升空。而在回收着陆的时候,猎鹰九号关闭其中的6台发动机,只剩3台继续工作。而且,这剩下的3台发动机的推力是精确可调的,这样才能使庞大身躯的火箭在刚刚着地时的速度基本为零,平稳地降落在平台上。

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猎鹰火箭要实现平稳着陆,成功回收,可以调节推力的火箭发动机是成功的关键。要实现发动机推力可调,就需要改变燃烧室、燃料泵等的设计,实时调节发动机内部的温度和压力,并调节燃料的流量。这种大推力的可调发动机既要用于火箭发射阶段,又要用于回收时的减速反推,实际上是一件很难的事情。

一旦实现发动机推力可调,就可以实现火箭的定时、定点入轨,相当于给火箭安装了油门,可以实现与其他航天器的快速交会对接。

综合来看,成功回收火箭确实是人类的一大壮举,但是现阶段对于中国来说没有太大的实际意义。之间网军事转风认为,发射火箭的安全性可靠性是中国空间探索活动的根本保证,在材料科学和可调节发动机技术没有过关的情况下去开展火箭回收试验可能要付出更高昂的代价,猎鹰9号也是经历多次失败之后最后才取得成功的。但是着眼未来,随着中国空间活动的不断发展延伸,这种技术也应该掌握,中国可以逐渐的进行技术积累和储备,到实际利用太空资源的阶段,考虑经济效益也不晚。

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