林小春 周舟

帶著一輛紅色特斯拉電動(dòng)跑車(chē)，世界現(xiàn)役最強(qiáng)大重型運(yùn)載火箭“獵鷹重型”2月6日從美國(guó)佛羅里達(dá)州升空，飛向遙遠(yuǎn)的火星。這次發(fā)射緣何引人注目？火箭牛在什么地方？對(duì)全球太空行業(yè)影響幾何？

研制“獵鷹重型”的太空探索技術(shù)公司雖只是一家私人公司，但實(shí)力堪比國(guó)家航天機(jī)構(gòu)。2017年，美國(guó)全年發(fā)射29次，其中太空探索技術(shù)公司占18次，全部成功。公司創(chuàng)始人埃隆·馬斯克被譽(yù)為“硅谷鋼鐵俠”，除航天外，還在互聯(lián)網(wǎng)、電動(dòng)汽車(chē)和能源方面取得了令人咋舌的成就。“獵鷹重型”發(fā)射引人注目，在于它填補(bǔ)了太空探索技術(shù)公司的兩項(xiàng)不足，即進(jìn)入地球同步軌道的能力和飛出地球之外的載人探索能力。這兩領(lǐng)域都需要大推力火箭?！矮C鷹重型”由3枚“獵鷹9”火箭捆綁而成，擁有27個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)。按照太空探索技術(shù)公司的說(shuō)法，該火箭發(fā)射時(shí)可產(chǎn)生約227萬(wàn)千克的推力，相當(dāng)于18架波音747飛機(jī)，能將64噸載荷送入近地軌道，相當(dāng)于一架滿(mǎn)載的波音737飛機(jī)。

歷史上，只有20世紀(jì)的“土星5號(hào)”登月火箭的運(yùn)力比“獵鷹重型”更強(qiáng);在現(xiàn)役火箭中，排名第二，屬于聯(lián)合發(fā)射聯(lián)盟的“德?tīng)査?”重型火箭的運(yùn)力只有“獵鷹重型”的約一半，而發(fā)射成本是“獵鷹重型”的3倍。美國(guó)行星學(xué)會(huì)航天專(zhuān)家賈森·戴維斯認(rèn)為，“獵鷹重型”足以滿(mǎn)足現(xiàn)有航天發(fā)射市場(chǎng)絕大部分用戶(hù)發(fā)射地球同步轉(zhuǎn)移軌道衛(wèi)星的需求，所以“即便對(duì)一家經(jīng)常做大事的航天公司而言，這也是一樁大事”，將促進(jìn)商業(yè)發(fā)射市場(chǎng)上的競(jìng)爭(zhēng)。

“獵鷹重型”的成功首秀其實(shí)沒(méi)有看上去那么容易。首先，火箭有27個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)并聯(lián)工作，出問(wèn)題的概率很大，所以馬斯克一直強(qiáng)調(diào)，火箭有可能在發(fā)射臺(tái)上爆炸，只要升空就算成功。其次，3枚“獵鷹9”火箭組成的第一級(jí)在飛行中可能產(chǎn)生共振，導(dǎo)致火箭結(jié)構(gòu)出現(xiàn)問(wèn)題;而上面級(jí)火箭外層可能結(jié)冰，冰塊可能像“炮彈”一樣落在兩側(cè)的箭錐上。再次，火箭上面級(jí)將經(jīng)過(guò)地球上空的范艾倫輻射帶，大量輻射和高能粒子可能會(huì)破壞火箭系統(tǒng)。因此，發(fā)射后，馬斯克表示，自己都感覺(jué)不太真實(shí)。

盡管存在巨大風(fēng)險(xiǎn)，“獵鷹重型”的獨(dú)特架構(gòu)也有著其他重型火箭無(wú)法比擬的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)。首先，重型火箭使用頻率相對(duì)較低，“獵鷹重型”可以在需要時(shí)利用“獵鷹9”火箭改裝，而太空探索技術(shù)公司的主要競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手聯(lián)合發(fā)射聯(lián)盟就不得不同時(shí)維持“宇宙神5”型和“德?tīng)査?”重型兩種火箭，所以“獵鷹重型”可能減少了一些維護(hù)費(fèi)用。其次，“獵鷹9”以第一級(jí)可回收著稱(chēng)，“獵鷹重型”把這一特點(diǎn)提升到了一個(gè)新高度，從而有望大幅降低進(jìn)入太空的成本。此次發(fā)射中，雖然中間的火箭芯級(jí)落入海中，但距回收無(wú)人船僅有100米，而兩側(cè)的助推器同時(shí)在發(fā)射場(chǎng)附近的陸地上回收成功。太空探索技術(shù)公司目前為“獵鷹9”定的發(fā)射價(jià)是6200萬(wàn)美元，而“獵鷹重型”是9000萬(wàn)美元。

鑒于“獵鷹重型”的研發(fā)投入只有5億美元，而且可重復(fù)使用，美國(guó)火星學(xué)會(huì)發(fā)表聲明說(shuō)：“這是一場(chǎng)革命?！?/p>

此次首飛中，“獵鷹重型”還帶著一輛特斯拉跑車(chē)。馬斯克自己形容，這事干得“傻乎乎但又有趣，但傻而又有趣的事件很重要”。也許這種與眾不同的思維，正是這位科技“狂人”多有驚人之舉的緣故吧。馬斯克不滿(mǎn)足于只擁有“獵鷹9”和“獵鷹重型”。他透露，“獵鷹重型”還能再捆綁兩枚“獵鷹9”火箭，組成“獵鷹超重型”火箭，從而有更大的運(yùn)力。另外，太空探索技術(shù)公司接下來(lái)將重點(diǎn)研制“大獵鷹火箭”，用于載人。

馬斯克認(rèn)為，他將能以不比“獵鷹9”火箭貴很多的價(jià)格提供超重型或接近超重型火箭的運(yùn)力，并很自信地說(shuō)：“如果它取得成功，其他重型火箭就沒(méi)戲了?！?/p>

美國(guó)商業(yè)太空飛行協(xié)會(huì)主席埃里克·斯托默發(fā)表聲明說(shuō)，“獵鷹重型”的成功首飛“代表著太空探索技術(shù)公司和商業(yè)太空行業(yè)的一個(gè)重要里程碑”，為2018年的商業(yè)太空飛行開(kāi)了個(gè)好頭。除了這些公司，美國(guó)航天局正在研制“太空發(fā)射系統(tǒng)大推力運(yùn)載火箭”，亞馬遜公司創(chuàng)始人杰夫·貝索斯創(chuàng)建的藍(lán)色起源公司計(jì)劃推出“新格林”火箭，聯(lián)合發(fā)射聯(lián)盟正在打造新一代“火神”火箭，其他一些航天大國(guó)也都有自己的大推力火箭發(fā)展計(jì)劃。

馬斯克說(shuō)，希望“獵鷹重型”的試飛將鼓勵(lì)其他公司和國(guó)家發(fā)展更強(qiáng)大的火箭。“我們需要一場(chǎng)新的太空競(jìng)賽，”他說(shuō)，“競(jìng)賽令人興奮?！保▉?lái)源： 新華網(wǎng)）