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SpaceX本年度第七次海上回收火箭获成功 已集齐六枚“二手火箭”

2019-11-09 12:28:35
  

SpaceX 本年度第七次海上回收火箭获成功已集齐六枚“二手火箭”

火箭软着陆成功,正在 SpaceX 加州霍桑总部控制大厅的三位主持人非常开心。

  北京时间今天下午 13 时 35 分,美国太空探索技术公司(SpaceX)成功完成本年度第七次海上回收火箭任务,目前该公司 2016 年海上火箭回收战绩四成三败,这次成功也说明 SpaceX 的海上火箭回收技术已日趋成熟。

  今天下午 13 时 26 分(美国东部时间 14 日凌晨 1 时 26 分),SpaceX 猎鹰 9 号火箭搭载日本通信卫星 JCSAT-16 升空,一级火箭在发射 2 分 30 秒后与二级火箭分离重返大气层,在空中经过两次反推减速后抵达海面。在着陆最后阶段,一级火箭末端 9 台发动机中的 3 台点火,最终箭体平稳落在面积不足 5000 平方米的海上平台上。

SpaceX 本年度第七次海上回收火箭获成功已集齐六枚“二手火箭”

SpaceX 直播中的火箭着陆视频画面

  此次发射任务是将 JCSAT-16 通信卫星送入离地 3.6 万公里高的地球同步轨道。轨道高度越高,分离后火箭飞行轨迹越低平,速度也更快,降落前剩余的推进剂更少,这加大了火箭海上软着陆的难度。

SpaceX 本年度第七次海上回收火箭获成功已集齐六枚“二手火箭”

马斯克转载了 SpaceX 官推发布的回收成功的消息,该消息在 5 分钟内就被转载了 1400 多次,而美国东部现在接近凌晨两点。

  SpaceX 上一次实施相同轨道的回收任务是在 6 月 15 日,以一箭双星的方式将两颗总重 4.16 吨的卫星送入同步轨道,但一级火箭在着陆前几秒提前消耗完液氧,一屁股“坐”在海上平台上,回收失败。

SpaceX 本年度第七次海上回收火箭获成功已集齐六枚“二手火箭”

此次海上回收平台停驻点(蓝色气泡)与禁航区(右侧黄色区域)

SpaceX 本年度第七次海上回收火箭获成功已集齐六枚“二手火箭”

SpaceX 的海上回收平台“我还依然爱着你”,源自美国作家伊恩·班克斯的科幻小说《The Player of Games》,他是马斯克最喜欢的科幻作家之一,这艘船是无人驾驶的。

  今天这次任务也是猎鹰 9 号火箭第 28 次发射,本年度第五次执行同步轨道任务。本周二,名为“我还依然爱着你”的回收平台就已出发,前往距离发射点卡纳维拉尔角以东约 600 公里的大西洋上等待火箭的到来。在发射前三天,火箭箭体在卡角发射台进行了静态点火测试,并模拟了延迟发射对超冷推进剂的影响,因为整个发射窗口会持续两个小时。此外,今天当地天气允许火箭有 90% 的几率升空。

SpaceX 本年度第七次海上回收火箭获成功已集齐六枚“二手火箭”

7 月 28 日至 30 日,SpaceX 在麦格雷戈测试场完成了同一枚回收火箭的三次全时长点火,这也是人类进入太空时代的第一次。

  年底前至少发射一枚旧火箭,完成火箭复用

  回收火箭数量越来越多,一直存着肯定是不行的,而且 SpaceX 用于存放旧火箭的机库在上月就已经捉襟见肘,在火箭收回来后很快进行多次复用才能大幅降低人类进入太空的成本。

  就在 JCSAT-16 发射前半个月,SpaceX 在德州麦格雷戈测试场完成了对一枚旧火箭的三次全时长点火测试,该火箭来自今年 5 月 6 日 JCSAT-14 发射任务,而两分半的测试时间恰好是猎鹰 9 号一级火箭正常发射情况下的总工作时长(起飞到与二级火箭分离)。换句话说,这三次测试模拟了三次正常发射任务,只是火箭没有真的升空。

  三次点火非常顺利,而这枚回收火箭是目前 SpaceX 所有旧火箭中工况最不好的,因为发射的卫星较重且是同步轨道任务,再入大气层速度过高,返回地球时剩余燃料也较少,箭体两侧的栅格翼有部分被气流与火箭发动机吹回的火焰熔断。但是依目前测试结果来看,这枚“受伤”最严重的回收火箭都能够挺过三次全时长点火,也证明其他几枚状况更好的旧火箭具备再次发射,重返太空的能力。

  在本周举行的微小卫星大会上,SpaceX 总裁兼首席运营官格温·肖特维尔(Gwynne Shotwell)表示:“在正式复飞旧火箭前,我们将对 JCSAT-14 任务的回收火箭进行多次测试,我们希望进行超过四次的测试,甚至可能达到 8 至 10 次。”

  今年秋季,来自今年 4 月 CRS-8 任务的火箭将被再次发射进入太空,实现全世界首次非亚轨道火箭的复用,该火箭也是全球首枚成功在海上软着陆的火箭。根据美国太空新闻网(Space News)的消息,在今年年底前,SpaceX 会有一枚甚至两枚回收火箭重新发射进入太空,掌握火箭复用的所有技术。

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在劳拉空间公司实验室的日本 JCSAT-16 通信卫星。

  这次发射搭载的乘客是谁

  今天搭载火箭升空的 JCSAT-16 通信卫星由美国劳拉空间公司研制,将为日本国内提供视频数据分发与传输服务。该卫星使用 SSL-1300 卫星平台,配备有 26 路C波段和 18 路 Ku 波段转发器,重 4.6 吨。JCSAT-16 属于日本卫星运营商 SKY Perfect JSAT,也是该公司的一颗备份卫星,方便灵活应对高峰时段的通信需求。

  JCSAT-16 通信卫星会在火箭升空半小时后被部署,进入一个高椭圆轨道,之后依靠自身机动变轨进入同步静止轨道。今年 5 月同样由 SpaceX 送上太空的 JCSAT-14 也是该公司的通信卫星,JCSAT-14 的结构和重量与 JCSAT-16 几乎完全一致。

SpaceX 本年度第七次海上回收火箭获成功已集齐六枚“二手火箭”

SpaceX 公司位于德克萨斯州的麦格雷戈测试场,该公司每枚发动机和火箭在发射前都会在这里接受测试。

  繁忙的麦格雷戈测试场

  SpaceX 下次发射将在 8 月底或 9 月初进行,将发射 Amos-6 卫星。与这次一样,下次发射仍将执行一次海上回收任务。目前承担 Amos-6 发射任务的火箭已在德州麦格雷戈测试场进行点火测试,而此前进行三次全时长点火的 JCSAT-14 箭体已中断测试,为 Amos-6 任务让路。

  在本周小卫星大会上,格温·肖特维尔表示,SpaceX 首枚“猛禽”发动机已由船送抵麦格雷戈,该发动机将装备在未来 SpaceX 载人登陆火星任务的火箭上,并且很快将进行点火测试。

  算起来,麦格雷戈测试场最近有三项测试任务,且每次测试的时长与任务特点均不一样。

  JCSAT-16 任务是 SpaceX 今年的第八次发射,而该公司在年底前或有多达 10 次的商业发射需要完成。


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