中國(guó)首款可重復(fù)使用液體火箭朱雀三號(hào),12月3日中午在酒泉點(diǎn)火,把載荷精準(zhǔn)送到預(yù)定軌道。我們以為接下來的劇情會(huì)像是美國(guó)SpaceX獵鷹9號(hào)那樣,會(huì)穩(wěn)穩(wěn)地返回地面,結(jié)果讓人想哭的事情發(fā)生了:朱雀一號(hào)的一級(jí)火箭在回收環(huán)節(jié)發(fā)生異常燃燒,未實(shí)現(xiàn)在回收?qǐng)銎旱能浿懀瑲埡嬄溆诨厥請(qǐng)龅氐倪吘墸厥赵囼?yàn)失敗,具體原因正在進(jìn)一步分析排查。
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現(xiàn)在聽到中國(guó)航天失敗的消息,真的很不容易,很多人都會(huì)說,中國(guó)技術(shù)還是不如美國(guó)SpaceX的獵鷹9號(hào),不然怎么失敗了?其實(shí)懂行的人會(huì)說:這次飛行,哪怕沒站穩(wěn),也值了。
圈叔來分析一下,雖然這次藍(lán)箭航天朱雀三號(hào)的回收失敗了,但是衛(wèi)星入軌了,要知道這是朱雀三號(hào)的首次亮相,朱雀三號(hào)的首飛目標(biāo)已經(jīng)基本達(dá)成,入軌即勝。這說明,朱雀三號(hào)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)沒有問題,發(fā)動(dòng)機(jī)的性能良好,飛行控制也沒問題,甚至分離時(shí)序都沒問題,這些都是經(jīng)過了這次實(shí)戰(zhàn)檢驗(yàn)的。
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所以回收失敗,并不等于任務(wù)失敗。要知道,SpaceX的獵鷹9號(hào)在實(shí)現(xiàn)首次成功回收前,經(jīng)歷了三次爆炸、兩次海上平臺(tái)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(chuàng)新。
要知道,朱雀三號(hào)的發(fā)射地在酒泉衛(wèi)星發(fā)射基地,墜落于400公里外60米乘60米大小的著陸場(chǎng)邊緣上。能在400公里外,發(fā)射,實(shí)現(xiàn)如此高精度的墜落,在行業(yè)中,也是非常非常牛了。
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朱雀三號(hào)的發(fā)射成功,是中國(guó)商業(yè)航天在大型液體可回收火箭發(fā)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(hào)的一級(jí)火箭沒能精準(zhǔn)回家,而是墜毀在了戈壁灘上。
這就意味著,中國(guó)商業(yè)航天暫時(shí)沒有同SpaceX把差距縮小到10年,意味著馬斯克一年能發(fā)射1966顆星鏈衛(wèi)星的時(shí)候,我們沒有改變商業(yè)火箭運(yùn)力嚴(yán)重不足的困境。
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此次飛行所記錄的寶貴數(shù)據(jù),尤其是再入過程中的實(shí)測(cè)資料,將為接下來中國(guó)徹底掌握火箭可重復(fù)回收使用技術(shù),提供獨(dú)一無二的“路標(biāo)”。接下來,將會(huì)有更多的商業(yè)航天公司將會(huì)推出更多的可重復(fù)使用火箭。
藍(lán)箭航天朱雀三號(hào)遙一火箭,是這次發(fā)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(huì)有朱雀三號(hào)遙二,如果還是沒能成功,那我們還會(huì)有遙三,來繼續(xù)攻克可回收技術(shù)。
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藍(lán)箭航天走到今天,足足走了十年。朱雀三號(hào)有多大?全身高達(dá)66米,相當(dāng)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(wěn)穩(wěn)落回地面60米乘以60米大小的著陸場(chǎng),太難了。
這里可以打個(gè)比方,這就相當(dāng)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(wěn)穩(wěn)站住。
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藍(lán)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(guó)東部時(shí)間2015年12月21日晚上,SpaceX的獵鷹九號(hào)一級(jí)火箭,緩緩降落。至此,人類歷史上第一次擁有了可重復(fù)使用火箭。從那時(shí)候起,獵鷹九號(hào)一直都是地球上唯一可以大規(guī)模重復(fù)使用,一年能夠累計(jì)發(fā)射132次的運(yùn)載火箭。
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朱雀三號(hào)如果和獵鷹九號(hào)兩枚火箭擺在一起,你會(huì)發(fā)現(xiàn),僅從外觀來看,幾乎就是雙胞胎。都有兩節(jié)火箭拼合而成,腰部有四個(gè)柵格舵,底部都有四根著陸腿,和9臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)噴口。
但朱雀三號(hào)并非只是在致敬獵鷹九號(hào),而是超越。
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就像獵鷹九號(hào)外層用的是鋁鋰合金,這種合金輕、結(jié)實(shí),并且抗腐蝕。但也有缺點(diǎn),就是太貴了。朱雀三號(hào)則很有中國(guó)特色,我們就要結(jié)實(shí)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(jié)實(shí)。
像是燃料上,朱雀三號(hào)也做了改進(jìn)。先說獵鷹九號(hào),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(huì)積碳。而朱雀三號(hào)則用的是液氧和甲烷。這是未來火箭發(fā)展的趨勢(shì),但技術(shù)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(shí)現(xiàn)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(hào)遙一火箭,終究沒能完成一級(jí)火箭的再回收,化成了一場(chǎng)悲傷的煙花。
那花了十年時(shí)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(tǒng)運(yùn)載火箭的一級(jí)火箭,堪比史上最貴的“二踢腳”,億元起步。但獵鷹九號(hào)的一級(jí)火箭,制造成本大概2.1億,占火箭總造價(jià)的60%。朱雀三號(hào)呢,一級(jí)火箭成本占比高達(dá)70%。
由于傳統(tǒng)運(yùn)載火箭往天上飛,每公斤載荷就要花費(fèi)5.1萬人民幣,直到SpaceX橫空出世,才讓發(fā)火箭的成本直降,以獵鷹九號(hào)為例,每公斤載荷已經(jīng)降到了2.2萬元,遠(yuǎn)低于世界各國(guó)所有的火箭發(fā)射價(jià)格。因此,馬斯克也靠這個(gè)頻繁發(fā)火箭,批量發(fā)送衛(wèi)星,掙到了大錢。如果SpaceX最新版星艦,實(shí)現(xiàn)了可重復(fù)使用,它的運(yùn)費(fèi)可以降到恐怖的每公斤1400元。
所以,瘋狂壓低火箭運(yùn)費(fèi),就是藍(lán)箭和中國(guó)眾多商業(yè)航天公司,接下來要做的事情。我們的朱雀三號(hào)遙一火箭雖然一子級(jí)回收失敗了,但是我們未來還會(huì)有更多的國(guó)家隊(duì),以及商業(yè)火箭發(fā)射,會(huì)加入到可重復(fù)使用的行列,這也就意味著我們今后會(huì)有可能把火箭發(fā)射的成本,打到更低,可以批量把中國(guó)版星鏈送上太空。
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