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Space X成功后带来的希望 未必如你所想

2020-12-14 20:26:29 bnrxah.cn

北京时间 2015 年 12 月 22 日上午九点,太空探索公司 SpaceX 成功将其自主研制的 Falcon 9 FT 火箭发射升空,成为了首个成功进入太空的民间企业。

同时,Space X 采用的是可回收用一级火箭,所以它的成功也带来另一种意义。The Verge 对此的评价是:

“这是民间外太空探索迈出的第一步,也是可回收火箭迈出的第一步。”

这是一项里程碑式的成功

根据 The Verge 的报道,Space X 是一家由 Elon Musk 在 2002 年 6 月份建立的太空运输公司。

这家公司开发了 Falcon 9 FT 以及 Falcon 1 FT 两款部分可重复使用的允在火箭。而在这次发射运动中,Space X 成功将 Falcon 9 FT 发射,并且将 Orbcomm 公司 11 颗卫星送入预定轨道。

最后,Falcon 9 FT 的一级火箭成功在卡纳维拉尔角空军基地实现受控软着陆,成功完成整个太空之旅。

Space X 本次整个发射计划的成功,可以说是民间外太空探索企业发展的里程碑。他们打破了被各国航天局垄断的局面,让民企的外太空探索成为可能。

另外,他们的运载火箭采用部分可回收的设计,对于外太空民企甚至整个外太空探索行业来说,也是一种创新。

所以,Space X 本次的成功在外太空探索上是一个里程碑存在,这种说法绝不为过。

这成功未必能够复制

在 Space X 本次成功的一众报道中,有一个观点多次被提到:

“一级火箭的回收将大幅降低火箭发射费用,人类前往太空不再昂贵,廉价太空时代即将到来。”

的确,Falcon 9 FT 运用的部分可回收技术,在一定程度上降低每次的使用成本。另一方面,NASA 最近也研制出通过 3D 打印制作的火箭推进器。这种 3D 打印零件占总比例 75% 的推进器能降低约 70% 成本。

这些技术的出现,似乎预示着外太空探索有廉价化、普及化的趋势。

但事实上,并未必如这些推测说得那么简单。首先,有两点我们是需要知道的:

本次首发的可回收的运载火箭,并不是可回收航天技术

早在 1981 年,一种名为“航天飞机” Space Shuttle 的技术就已经面世。这种技术在当时已经能够实现成功发射和回收,同时能够达到可载人的程度。所以说,本次 Space X 的创新点是在于部分可回收的运载火箭,而不是可回收的航天技术。

航天飞机为何不再用,高居不下的成本是关键

既然可回收技术在 30 多年前就已经实现了,为何 Space X 这次不再用?其中以及成本问题是关键。

根据维基百科的记载,发射过航天飞机一共有五台,但发生事?a href="http://www.zhanhuigang.com/zhuanti-10001012.html" title="实木展会专题" target="_blank">实木鸵丫?辛教?恕#ㄌ粽秸吆旁诜⑸涔?讨斜?ǎ?缏妆妊呛旁诜祷卮笃?闶苯馓澹┚」芎教旆苫?⑸涞某晒β室丫?酱?90% 以上,但是出于载人技术在系数有较高的要求,以及在重大事故的影响下,载人航天飞机也未能在后期得到更大程度的发展。

而另外一点就是成本:

开发成本高

网易有相关研究报告指出,共研制并投入使用五架航天飞机,每架研发费用 20 亿美元,总共发射一百多次。每飞行一次费用高达 5 亿美元,返回后还要进行大量费时费力的检修,这让当时 NASA 的财政不堪重负。

另外,有数据显示从 1985 年到 1988 年 10 月间,航天飞机的发射价格增加了 85%,即每次发射费用飙升到 9000 万美元。这笔花费完全违背了 NASA 最初设计航天飞机的预算,也违背了可回收技术是为了节省发射成本的初衷。

老化速度快,维护成本高

这份报告还提到,航天飞机的老化程度比预期的要快。尽管执行任务的次数比预期减少了近四分之一,但航天飞机破损、老化加剧,每次的维修费用也非常昂贵。

这两点都表明,可回收技术未必比一次性的航天技术成本要低,也未必能为外太空探索带来普及。Space X 本次的成功要普及,要被广泛的复制,现在还言之尚早。

写在最后

如上文提到的,Space X 本次成功为外太空探索这个行业带来一种新的希望。

它打破了国家航天局在此方面的垄断,为民营企业带来发展的机会以及展示了成功的可能性。再加上 Falcon 9 FT 运载火箭在技术上的创新,令本次的成功更值得肯定。

但是,这种成功并不是能够轻易被复制。

Space X 为我们打开了“次航天飞机时代”的大门,但这道门与我们的距离还有点“远在咫尺”的味道。近得我们可以触及,但远得并非每个人都能够通过。所以现在说外太空探索廉价化的“全民升空”年代的到来还有点早,我们能做的和需要做的,还有很多。


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