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最强火箭猎鹰将送跑车去火星? 专家:几乎不可能

http://dailynews.sina.com/gb/   2018年02月07日 04:22   新京报

  原标题:全球最强火箭猎鹰携“红色超跑”发射 专家:跑车到火星几乎不可能

  新京报快讯(记者倪伟)北京时间今天凌晨4时45分(美国东部时间6日15时45分),当今全球运载能力最大的火箭——猎鹰重型火箭从肯尼迪航天中心发射升空。

  猎鹰重型火箭是美国SpaceX公司迄今最重磅的产品,它不仅推力大,还使用了SpaceX公司标志性的可回收技术,被认为将重塑重型运载火箭行业的游戏规则。

  航天专家告诉新京报记者,猎鹰重型火箭首飞唤醒了人们对太空探索的热情。相比于执行实际任务,其意义更在于技术探索和验证。盛名之下,其技术路径也潜藏着风险。

  火箭内破天荒放着一辆跑车

  猎鹰重型火箭的发射处处蕴含象征寓意。

  火箭巨大的整流罩内,破天荒地安放着一辆红色特斯拉跑车,一个身着太空服的模型坐在驾驶座上,仪表盘上写着“别惊慌”,电路板上印着“由人类在地球制造”。

  猎鹰重型火箭的出发地也颇具象征意味。它从肯尼迪航天中心的LC-39A发射台发射,阿波罗登月计划中所有火箭都是从这里出发飞向太空的。1969年,土星5号火箭在这里搭载阿波罗11号飞船发射,首次将人类送往月球。而此次红色跑车上还播放着大卫·鲍伊演唱的经典歌曲《太空怪人》,歌曲正是1969年发行。

  中国航天科工二院研究员、国际宇航联空间运输委员会秘书长杨宇光表示,美国能够负载重型火箭推力的发射台只有LC-39A和LC-39B,而LC-39B已经租给了计划明年首飞的重型火箭“太空发射系统”(SLS)。这也促成了猎鹰重型火箭对土星5号的“致敬”。

  红色跑车“几乎不可能到达火星”

  猎鹰重型火箭的最终目标是火星。SpaceX公司创始人埃隆·马斯克对登陆火星有着众所周知的强烈兴趣,他在此前曾表示,这辆红车跑车将在火星轨道运行十亿年。

  “如果没什么意外情况,运行十亿年没有多大问题,但却是位于地火转移轨道上,而不是火星轨道。”美国航空航天学会会员、“小火箭”工作室创始人邢强告诉新京报记者。

  邢强解释,航天器若要进入火星轨道,除了要达到脱离地心引力的第二宇宙速度,还需要迈过一个坎:在地火转移轨道远地点再次点火变轨,被火星捕获。而跑车没有姿轨控发动机实施变轨,“除非很巧合地正好达到火星轨道,可能性非常非常小”。无法进入火星轨道的跑车,将在“长长扁扁的”地火转移轨道上不断来回,其近地点仍在地球附近。

  不过,此次发射证明了猎鹰火箭的潜力。邢强表示,今天跑车已经进入超地火转移轨道,接近谷神星轨道,奔向小行星带。“理论上可以把16.8吨的航天器送到火星,甚至能把2至3吨的东西送到冥王星。”

  专家:猎鹰重型火箭发动机方案存隐忧

  在杨宇光看来,猎鹰重型火箭隐藏着风险,尤其是其动力系统的模式。猎鹰重型火箭的芯级和两个助推器底部,紧密地安装着共计27个发动机。多达27台发动机同时工作,不但给可靠性带来巨大挑战,也使火箭一级工作阶段的振动环境更加复杂。

  “通过大量发动机并联以实现较大运载能力的技术思路,苏联N-1登月运载火箭也采用过,但却4次发射全部失败。这是值得所有航天人都要认真借鉴的惨痛教训。”杨宇光曾撰文指出。

  马斯克对于首飞也持谨慎态度。他此前表示,如果猎鹰重型火箭能离开发射架,不会爆炸成碎片,就是一场胜利。

  杨宇光认为,猎鹰重型火箭相当于用现有的东西“堆出来一个能量更强的东西”,即使成功也不代表是一个好的办法,最佳路径还是研制更大推力的发动机。而根据SpaceX发布的信息,该公司也在研发推力更大的猛禽发动机,“也许这才是未来真正的解决方案”。

  猎鹰重型火箭的研制过程也打破了航天研制规律,例如,没有进行充分的地面试验。杨宇光介绍,猎鹰重型火箭只是每个芯级的9台发动机做了联合点火试车,27个发动机只做了不完全推力的静态测试,获得的数据有限。

  “我们要学习SpaceX的冒险精神,但是不是需要冒这么大的险,是需要商榷的。”杨宇光说。

  邢强注意到,这是多年来第一次又有超过10万人观看的火箭发射,表明这枚火箭唤醒了人们对太空探索的热情。“美国商业航天已经走出了自己的道路,不论是技术发展、成本控制还是情怀,都值得我们学习。”

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