史上最強的火箭:SpaceX的獵鷹重型運載火箭

太空探索技術公司(SpaceX),該公司由傳奇企業傢埃隆·馬斯克創辦並運營,它開發瞭可部分重復使用的獵鷹1號,獵鷹9號運載火箭和獵鷹重型。SpaceX同時開發Dragon系列的航天器以通過獵鷹9號發射到軌道。如果說起這些可能很多人對他不熟悉,那麼說起特斯拉我想大傢或多或少知道點,沒錯特斯拉也是他的。

有人開玩笑,馬斯克你這麼厲害,怎麼不把你傢的汽車(特斯拉)帶上天。顯然馬斯克是個認真的人。在去年2月,獵鷹重型(Falcon Heavy)橫空出世,通過獵鷹重型,他真的將自傢的跑車帶上瞭天,而且車裡還有一個穿著SpaceX公司宇航服的人體模型。他們預計將圍繞太陽運行數億年。

史上最強的火箭:SpaceX的獵鷹重型運載火箭

該火箭是人類在役的運載能力最強的運載火箭。 就該火箭的運載能力來看,近地軌道達到 63.8 噸,地球同步轉移軌道達到 26.7 噸,地球火星轉移軌道達到 16.8 噸,該火箭甚至可以把整整 3.5 噸的載荷送到冥王星軌道上去。

史上最強的火箭:SpaceX的獵鷹重型運載火箭

實際上,美國在40多年前的土星五號火箭(Saturn V)運載量已經就和獵鷹重型火箭差不多,比中國現在最新最重型的長征5號還要高出不少

但是獵鷹重型火箭有3個特殊的地方:它不是政府制造的,而是私人公司制造的。而且,他可以收回來

大多數時候我們看到過的是火箭發射出去的場面,但火箭回收的場面,卻很少看到,另外獵鷹重型的設計也夠粗暴,將三個獵鷹九號綁在一起使用。

史上最強的火箭:SpaceX的獵鷹重型運載火箭

SpaceX技術能力讓我們驚嘆

“獵鷹”重型火箭(Falcon Heavy)能夠將14萬磅重的重量提升到近地軌道,比今天任何其他火箭都要多。馬斯克說,因為所有這三個助推器都將可以重復使用,一枚重型獵鷹的發射成本並沒有比現有的火箭高出很多。SpaceX公司列出瞭價格:獵鷹重型(3個獵鷹9號)需要9000萬美元,而獵鷹9號的價格為6200萬美元,在太空飛行領域裡,這是在太合算瞭

馬斯克估計,他的公司在獵鷹重型飛機上花費瞭超過5億美元,他說這個項目幾乎被取消瞭三次。

現在SpaceX公司已經預定瞭飛往阿拉伯衛星公司、沙特阿拉伯通信公司和美國空軍的重型航班。

史上最強的火箭:SpaceX的獵鷹重型運載火箭

實際上,獵鷹重型並不是世界上出現過的最大火箭,曾經最強歸屬於把人類送上月球的土星五號(Saturn V)但是小小的身軀卻有大大的力量,獵鷹重型所能運輸的載荷已經和Saturn V差不瞭多少。

史上最強的火箭:SpaceX的獵鷹重型運載火箭

發的出去,收得回來

那麼大型的火箭,美國在40年前就已做到,所以意義還沒有那麼明顯,但把火箭收回來就不一樣瞭

把火箭收回來就可以節省好幾十倍好幾百倍的火箭發射成本,打破火箭發射市場長期高價的壁壘

SpaceX是第一個嘗試回收火箭的公司

馬斯克表示,回收火箭將使獵鷹重型火箭的發射成本保持在9000萬美元左右,而聯合發射聯盟(United launch Alliance)發射的德爾塔IV型重型火箭的發射成本為4.35億美元。而且,“獵鷹”的有效載荷幾乎是德爾塔IV型的兩倍。

史上最強的火箭:SpaceX的獵鷹重型運載火箭

此前在2018年2月,“重型獵鷹”發射特斯拉跑車時,SpaceX成功回收瞭其中兩枚火箭助推器,而第三枚因為燃料短缺而錯過瞭目標無人駕駛船,最終以每小時300英裡的速度墜入大海,成為美中不足。

但很快吸取教訓的他們在4月和6月的發射中完美回收所有的火箭助推器。不過Space X並沒有對回收成功而沾沾自喜,表示發射器的回收相當有挑戰性。“這是因為,當Space X執行高軌道任務時,火箭的速度會更快,需要更多燃料回到低的地球軌道。不過獵鷹9號發射器的留給引導遙控船的燃料並不多,但它不得不減速至低空軌道,這也是為什麼之前嘗試針對獵鷹9號一級火箭的一些海上回收失敗瞭”。

強大的電子配置的27個發動機

獵鷹重型之所以能有如此強大的推力,實際使用的方法非常簡單,將三個獵鷹九號火箭綁在一起發射,聽上去是不是很簡單?

史上最強的火箭:SpaceX的獵鷹重型運載火箭

當初的蘇聯也是這麼想的,冷戰時期,為瞭追趕登月的熱潮,蘇聯開始研制超過美國土星五號的飛船,但是苦於技術以及研制時間嚴重不足的原因,於是想到瞭既然火箭發動機短時間無法研制成功,那麼多裝幾臺發動機不就好瞭,於是攜帶30臺發動的N1火箭橫空出世,但是很遺憾的發射數次卻一次也沒成功,原因很簡單發動機太多,由此導致故障率無法保證。

史上最強的火箭:SpaceX的獵鷹重型運載火箭

我國長征五號采用6臺發動機

那麼SpaceX是怎麼解決的呢?,他們用上的技術和特斯拉的電池管理系統類似,隻不過這裡是對發動機的管理,檢測每一臺發動機的狀況,一旦發射過程中出現故障,立即關閉該臺發動機(為保持平衡還需關閉所對應的發動機)。

不得不說SpaceX牛逼,一個私人公司能做成如此強大的程度。

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