3月19日消息,美國太空探索技術(shù)公司SpaceX上周四的星艦發(fā)射不僅場面壯觀,更可能成為航天工業(yè)的一個重大轉(zhuǎn)折點。
埃隆·馬斯克(Elon Musk)領(lǐng)銜的這次巨型火箭試飛,雖然未攜帶有效載荷或人員,也未能完美著陸,但星艦在太空的巡航以及隨后的大氣層再入,標志著SpaceX成立22年來的一大里程碑。
星艦系統(tǒng)的迅猛發(fā)展,讓人看到了其早日投入運營并實現(xiàn)完全可循環(huán)使用的巨大潛力,這個高達120米的龐然大物,可能很快就能成為現(xiàn)實。
這枚巨型火箭是馬斯克致力于將火箭發(fā)射成本降至約1000萬美元的關(guān)鍵。對于那些夢想于太空中開展小行星采礦或建立太空工廠等未來產(chǎn)業(yè)的人士來說,這一步極其關(guān)鍵。
哈佛商學(xué)院的助理教授布蘭登·羅索(Brendan Rosseau)正在撰寫一本關(guān)于太空工業(yè)的書。他通過電子郵件表示,星艦的出現(xiàn),為SpaceX再次大幅降低發(fā)射成本創(chuàng)造了可能。
SpaceX已經(jīng)在降低發(fā)射成本方面取得了顯著成就。
星艦是史上最大的發(fā)射系統(tǒng),其超重型助推器產(chǎn)生的推力是送阿波羅宇航員登月的火箭的兩倍多。
完全開發(fā)后,星艦將能夠?qū)⒍噙_150噸的貨物送入軌道,相較之下,SpaceX目前的主力火箭獵鷹9號每次最多能將22噸有效載荷送入近地軌道。
這意味著每次發(fā)射能攜帶更多的有效載荷,從而大大降低各個公司發(fā)射有效載荷時的成本。
加州大學(xué)伯克利分校太空科學(xué)實驗室任務(wù)運營主任阿比·特里帕蒂(Abhi Tripathi)表示:“縱觀太空飛行的歷史,將有效載荷送入太空的唯一方式就是讓其變小。而星艦的出現(xiàn),改變了這一現(xiàn)狀。它允許使用現(xiàn)有技術(shù),無需花費時間和金錢去縮小尺寸?!?/p>
可以重復(fù)使用的巨大發(fā)射器
SpaceX不只是依靠火箭巨大的運載能力來削減成本,其真正的突破在于實現(xiàn)火箭的完全可重復(fù)使用。
想象一下,如果航空公司每次飛行后都必須制造新的飛機,票價將會有多高。這正是目前大多數(shù)火箭發(fā)射機構(gòu)的做法。
火箭的可重用性為大幅降低發(fā)射成本提供了可能。SpaceX已經(jīng)通過獵鷹9號火箭的商業(yè)模式證明了這一點。
這種中型火箭的助推器可以回收再用,而不是一次性使用。得益于這項技術(shù),SpaceX可以以每次約6700萬美元的成本,提供價格低廉、高效的發(fā)射服務(wù)。
這意味著每磅(約0.45千克)有效載荷的成本大約為1500美元。相比之下,截至2011年,航天飛機每磅有效載荷的收費大約為25000美元。
星艦旨在實現(xiàn)飛船和超重型助推器的完全可重復(fù)使用。這可能會徹底改變游戲規(guī)則。
美國聯(lián)邦航空局商業(yè)太空運輸辦公室的前副主任喬治·尼爾德(George Nield)表示,SpaceX已經(jīng)證明了其所走的方向是正確的,并且能夠在極短的時間內(nèi)達成目標。
他補充說,“這艘航天器與以往任何嘗試的都不同,其強大程度遠超人們的想象。很多人可能還沒有完全意識到這一點。”
還有一段路要走,但終點已經(jīng)近在咫尺
隨著星艦試飛的成功,未來在太空中大規(guī)模生產(chǎn)產(chǎn)品或在小行星上開采稀有礦物等商業(yè)計劃得到了更多的支持。
哈佛大學(xué)的羅索說:“高昂的成本一直是太空活動的主要限制因素,降低發(fā)射成本是解鎖太空更深層次價值的關(guān)鍵?!?/p>
盡管星艦的試飛已取得部分成功,但在SpaceX能夠以低成本將有效載荷送上星艦之前,仍需克服許多挑戰(zhàn)。
作為馬斯克計劃的一部分,SpaceX計劃讓星艦和超重型助推器完全可重復(fù)使用。周四公司沒有嘗試這樣做,助推器和星艦在重返大氣層時都失去了聯(lián)系。
然而,特里帕蒂認為SpaceX離目標并不遙遠。他推測,在星艦的下一次試飛中,SpaceX可能會嘗試發(fā)射星鏈衛(wèi)星。
關(guān)于可重復(fù)使用方面,他表示,這次試飛說明可能還需要進行一兩次進一步的測試。
“我相信,那些有遠見的人早已按星艦成功來規(guī)劃。當然,經(jīng)過周四的試飛,原本猶豫不決的人也可能開始轉(zhuǎn)變他們的看法了?!?/p>
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