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火箭回收有多难?(2)
http://www.100md.com 2016年3月1日 百科知识2016年第5期
     火箭首次成功回收只是一个开始,意味着这项技术具有可行性,但想要真正掌握这一技术,还需要通过多次试验验证其可靠性,由成功变成成熟。一旦这些技术可以完全实现,将大大降低航天发射成本。专家预计,如果回收并重复使用第一级火箭,可以降低80%的成本,而如果能回收并利用第二级将可以降低98%的成本。

    火箭回收的“比拼”

    严格来说,“猎鹰-9”火箭并非第一枚成功回收的火箭,而是第一枚成功实现回收的轨道运载火箭。因为2015年11月24日,亚马逊创始人杰夫·贝索斯旗下的“蓝色起源”太空公司成功将“新谢帕德”号火箭发射到约100千米的高度,火箭随后又成功返回发射场。这是全球第一个发射升空后又完好无损返回地面的火箭。不仅如此,该公司还于2016年1月22日把回收的火箭再次发射并令其成功在陆地上软着陆。

    那么,相对于上述可回收火箭,“猎鹰-9”运载火箭又先进在哪里呢?“猎鹰-9”的目标是将有效荷载运送到近地轨道,而“新谢帕德”的目标只是未来将乘客送往亚轨道,无论从飞行高度还是速度都和进行轨道发射的运载火箭不是一个量级。而且“猎鹰-9”运载火箭第一级的长径比远远大于前者,控制难度更大,回收难度也更大。

    2015年4月,与美国军方关系密切的一家航天公司——“美国发射联盟”公布了其新一代军用运载火箭的部分设计。这种新型运载火箭被定名为“火神”,它具有两大先进技术,首先是第一级火箭可重复使用,其次它的第二级火箭在完成任务后可停留在轨道充当加油站,允许其他航天器与其对接并获得燃料补给。预计这两项技术将在2023~2024年后达到实用水平。

    从发展的角度来看,重复使用将是未来运载火箭发展的一个趋势,无论在商业上还是在军事上都有潜在的价值。除了美国,欧洲、日本甚至印度都在对相关技术进行预研。2015年1月5日,法国宣布已开始与德国等国开展小型技术研究项目,研制以液氧/甲烷为燃料的可重复使用火箭。

    我国的火箭可重复使用技术仍然处于探索阶段,尚未实现工程应用。我国的载人飞船也是采用垂直着陆方式,因此,我国的火箭可重复使用技术研究或将建立在垂直升降技术基础上。然而,重复使用的火箭对基础工业和材料工业的要求将达到一个空前高度,这是对中国航天工业的一个新考验。

    【责任编辑】庞 云 (李大光)
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