中國首款可重復使用液體火箭朱雀三號,12月3日中午在酒泉點火,把載荷精準送到預定軌道。我們以為接下來的劇情會像是美國SpaceX獵鷹9號那樣,會穩穩地返回地面,結果讓人想哭的事情發生了:朱雀一號的一級火箭在回收環節發生異常燃燒,未實現在回收場坪的軟著陸,殘骸墜落于回收場地的邊緣,回收試驗失敗,具體原因正在進一步分析排查。
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現在聽到中國航天失敗的消息,真的很不容易,很多人都會說,中國技術還是不如美國SpaceX的獵鷹9號,不然怎么失敗了?其實懂行的人會說:這次飛行,哪怕沒站穩,也值了。
圈叔來分析一下,雖然這次藍箭航天朱雀三號的回收失敗了,但是衛星入軌了,要知道這是朱雀三號的首次亮相,朱雀三號的首飛目標已經基本達成,入軌即勝。這說明,朱雀三號的結構設計沒有問題,發動機的性能良好,飛行控制也沒問題,甚至分離時序都沒問題,這些都是經過了這次實戰檢驗的。
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所以回收失敗,并不等于任務失敗。要知道,SpaceX的獵鷹9號在實現首次成功回收前,經歷了三次爆炸、兩次海上平臺墜毀。甚至連馬斯克自己都說:如果你沒炸過幾次,說明你不夠創新。
要知道,朱雀三號的發射地在酒泉衛星發射基地,墜落于400公里外60米乘60米大小的著陸場邊緣上。能在400公里外,發射,實現如此高精度的墜落,在行業中,也是非常非常牛了。
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朱雀三號的發射成功,是中國商業航天在大型液體可回收火箭發射上有著歷史性的突破。但也有很大的遺憾。在飛行8分鐘之后,這枚朱雀三號的一級火箭沒能精準回家,而是墜毀在了戈壁灘上。
這就意味著,中國商業航天暫時沒有同SpaceX把差距縮小到10年,意味著馬斯克一年能發射1966顆星鏈衛星的時候,我們沒有改變商業火箭運力嚴重不足的困境。
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此次飛行所記錄的寶貴數據,尤其是再入過程中的實測資料,將為接下來中國徹底掌握火箭可重復回收使用技術,提供獨一無二的“路標”。接下來,將會有更多的商業航天公司將會推出更多的可重復使用火箭。
藍箭航天朱雀三號遙一火箭,是這次發射的火箭的全稱,也就是說,今天遙一火箭沒能成功著陸,后期還會有朱雀三號遙二,如果還是沒能成功,那我們還會有遙三,來繼續攻克可回收技術。
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藍箭航天走到今天,足足走了十年。朱雀三號有多大?全身高達66米,相當于一座22層的高樓,重量570噸,約等于95頭成年非洲象。想讓這么大的火箭沖出大氣層,又從大氣層外穩穩落回地面60米乘以60米大小的著陸場,太難了。
這里可以打個比方,這就相當于你站在400多米高的高樓之上,向地面扔出一根鉛筆,而鉛筆還必須落于地面的一張郵票之上,且鉛筆還得是帶橡皮的那一頭落地,且穩穩站住。
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藍箭航天打算怎么做呢?最抄近道的方法是:摸著馬斯克過河。
10年前美國東部時間2015年12月21日晚上,SpaceX的獵鷹九號一級火箭,緩緩降落。至此,人類歷史上第一次擁有了可重復使用火箭。從那時候起,獵鷹九號一直都是地球上唯一可以大規模重復使用,一年能夠累計發射132次的運載火箭。
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朱雀三號如果和獵鷹九號兩枚火箭擺在一起,你會發現,僅從外觀來看,幾乎就是雙胞胎。都有兩節火箭拼合而成,腰部有四個柵格舵,底部都有四根著陸腿,和9臺發動機噴口。
但朱雀三號并非只是在致敬獵鷹九號,而是超越。
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就像獵鷹九號外層用的是鋁鋰合金,這種合金輕、結實,并且抗腐蝕。但也有缺點,就是太貴了。朱雀三號則很有中國特色,我們就要結實好用就行了,于是我們選擇了家里都能找到的材料:不銹鋼。除了太重之外,倒是抗腐蝕、耐高溫又結實。
像是燃料上,朱雀三號也做了改進。先說獵鷹九號,它采用液氧和煤油的組合,這是常用火箭的常見配方,只不過用得久了會積碳。而朱雀三號則用的是液氧和甲烷。這是未來火箭發展的趨勢,但技術新,不成熟。
那世界上有沒有用了液氧和甲烷組合的火箭呢?還真有,那就是不久前剛剛實現了可回收的新格倫火箭,還有SpaceX的星艦。
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可說這么多,朱雀三號遙一火箭,終究沒能完成一級火箭的再回收,化成了一場悲傷的煙花。
那花了十年時間,打造一枚可以再入回收的火箭,還沒成功,就是為了炫技嗎?有啥意義啊?
傳統運載火箭的一級火箭,堪比史上最貴的“二踢腳”,億元起步。但獵鷹九號的一級火箭,制造成本大概2.1億,占火箭總造價的60%。朱雀三號呢,一級火箭成本占比高達70%。
由于傳統運載火箭往天上飛,每公斤載荷就要花費5.1萬人民幣,直到SpaceX橫空出世,才讓發火箭的成本直降,以獵鷹九號為例,每公斤載荷已經降到了2.2萬元,遠低于世界各國所有的火箭發射價格。因此,馬斯克也靠這個頻繁發火箭,批量發送衛星,掙到了大錢。如果SpaceX最新版星艦,實現了可重復使用,它的運費可以降到恐怖的每公斤1400元。
所以,瘋狂壓低火箭運費,就是藍箭和中國眾多商業航天公司,接下來要做的事情。我們的朱雀三號遙一火箭雖然一子級回收失敗了,但是我們未來還會有更多的國家隊,以及商業火箭發射,會加入到可重復使用的行列,這也就意味著我們今后會有可能把火箭發射的成本,打到更低,可以批量把中國版星鏈送上太空。
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