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猎鹰9号

猎鹰9号火箭是美国SpaceX公司研制的可回收式中型运载火箭,于2010年6月4日完成首次发射,于2015年12月21日完成首次回收,成功开创了运载火箭重复使用的新途径,成为人类火箭工业发展的重要里程碑。
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猎鹰9号介绍

猎鹰9号(Falcon 9)火箭是美国SpaceX公司研制的可回收式中型运载火箭。猎鹰9号于2010年6月4日完成首次发射,于2015年12月21日完成首次回收。

2019年11月11日,美国猎鹰9号火箭发射升空,此次发射创下猎鹰9号火箭的载重纪录(15.6吨)。

2020年4月22日美国太空探索技术公司用一枚“猎鹰9”火箭将“星链”计划第7批60颗卫星送入太空,继续搭建全球卫星互联网。当地时间5月27日下午,美国太空技术探索公司(SpaceX)搭载载人版“龙”飞船的“猎鹰9”火箭发射任务因天气原因取消。NASA和SpaceX将会在当地时间30日再次尝试发射。当地时间8月30日,SpaceX公司发射猎鹰9号火箭,该火箭在发射后并没有像大多数佛罗里达州的任务那样向东飞行,而是在升空后向南飞行,绕过佛罗里达州的东南海岸,飞越古巴上空。

2021年9月15日,SpaceX利用龙飞船和猎鹰9号火箭执行了首次纯商业载人太空飞行任务,第一次将四名普通人送入太空。

“龙”飞船于美东时间2021年11月10日晚间由“猎鹰9”火箭从佛罗里达州肯尼迪航天中心发射升空。在与火箭成功分离后,“龙”飞船经过约22小时的飞行,于美东时间11日18时32分抵达国际空间站。

2022年2月3日,SpaceX猎鹰9号火箭在佛罗里达州肯尼迪航天中心发射49颗“星链”卫星。SpaceX已累计发射2091颗“星链”卫星,并推出更贵的“星链”高级版服务。

美国太平洋时间2022年5月13日15时07分,SpaceX猎鹰9号火箭在加利福尼亚州范登堡太空部队基地发射53颗“星链”卫星。

研制背景

太空探索技术公司(SpaceX)由美国亿万富翁埃隆·马斯克(Elon Musk)在2002年创建,借创业精神融入到航天探索当中去为口号公然瓜分美国公产,而就在不久以前,向轨道发射火箭的活动几乎完全由政府机构控制。埃隆·马斯克是在线支付系统PayPal的创始人,他消除官方机构的严谨程序,加快实施速度和减少成本,通过不断炒作宣称将火箭发射的成本降至传统方法的十分之一。马斯克表示:“传统的运载火箭是一次性使用的,在发射后坠回地面,或在大气层中燃烧殆尽,往往只剩下一些金属残片。而垂直起降的运载火箭在落回地面后,只要稍加修复,重新加注燃料就可再次发射,大大降低了发射成本。

历次发射

2014年10月19日,位于美国加利福尼亚州的太空探索技术公司日前宣布,它的“草蜢”火箭在本月初的试验中创造了一项新纪录:火箭由发射台点火后飞到744米的空中,然后又垂直降落回发射台。这家企业在其网站上公布了7日进行的试验的视频,整个试验过程持续78.8秒,火箭降回地面后外观完好。与传统运载火箭相比,“草蜢”外形上最大的不同是带有四条钢铝结构的“腿”,它们带有液压减震器。这四条“腿”使火箭能抵御垂直落回地面的巨大冲击而不致严重损坏。太空探索技术公司说,“草蜢”的试验是这家企业研发垂直起降、完全可重复使用运载火箭的“关键一步”。这家企业正在开发其“猎鹰9号”运载火箭的可重复使用版本,并在2014年9月底的一次发射中,成功回收“猎鹰9号”的部分一级火箭。

2015年1月6日19:20,由SpaceX研制的猎鹰9号(Falcon 9)运载火箭原本计划在美国卡纳维拉尔角空军基地发射升空,但在倒计时进入1分钟时发射任务被紧急中止,SpaceX称由于火箭的“二级推力矢量控制驱动器发生飘移”使得本次发射任务被紧急终止。由于1月6日的发射窗口期仅有1秒,因此本次发射任务已经取消,下次发射的窗口在本周五,也就是1月9号,预期发射时间是美国东部时间凌晨5:09。

2016年7月18日,猎鹰9号完成新一次的发射并成功回收。

当地时间2016年9月1日早上,SpaceX“猎鹰9号”火箭在佛罗里达州卡纳维拉尔角空军基地发射场爆炸。

2017年2月18日,太空探索技术公司将用“猎鹰9”火箭发射“龙”货运飞船,为国际空间站送去补给和科学实验设备等。

2017年7月3日,SpaceX“猎鹰9号”火箭在美国佛罗里达州卡拉维拉尔角肯尼迪航天中心的39A发射平台发射,在发射倒计时9秒时,计算机促发了取消发射的指令。

2018年1月8日晚搭乘猎鹰-9号运载火箭的美国秘密卫星未进入轨道,其可能已坠入大海。

2018年2月22日,太空探索技术公司SpaceX在加州范登堡空军基地(Vandenberg Air Force Base)成功地发射了一枚“猎鹰9号”火箭,将其两颗互联网实验卫星Microsat 2a和2b送入轨道。

2018年3月6日,“猎鹰9号”运载火箭把一颗西班牙通信卫星成功送入轨道,这是第50次发射任务。

2018年6月29日,美国太空探索技术公司(SpaceX)“猎鹰9号”运载火箭把装载2.7吨物资的“龙”飞船(Dragon)发往国际空间站,欧洲机器人助手“西蒙”。

2019年7月7日,美国太空探索技术公司用“猎鹰9”火箭为一家以色列卫星公司免费发射了一颗通信卫星,以补偿2016年因发射事故给该公司造成的损失。11月11日,美国猎鹰9号火箭发射升空,此次发射创下猎鹰9号火箭的载重纪录(15.6吨)。

2020年4月22日美国太空探索技术公司用一枚“猎鹰9”火箭将“星链”计划第7批60颗卫星送入太空,继续搭建全球卫星互联网。

按原定计划,美国太空探索技术公司的载人版“龙”飞船于美国东部时间2020年5月27日16时33分(北京时间28日4时33分)搭乘“猎鹰9”火箭,从佛罗里达州肯尼迪航天中心39A发射台升空。但在火箭发射倒计时不到20分钟时,任务团队宣布因天气原因,推迟发射任务。下一次发射窗口为美国东部时间30日15时22分(北京时间31日3时22分)。但美航天局称,30日发射气候条件合适的可能性为50%。

2020年7月20日,韩国首颗军事通信卫星“安纳西斯-2”号在美国佛罗里达州卡纳维拉尔角空军基地发射升空,美太空探索技术公司的“猎鹰9”号运载火箭承担此次卫星发射任务。

2020年8月18日,“猎鹰9”号火箭(B1049.6)搭载58颗“星链”卫星、3颗“天空”对地观测卫星从美国佛罗里达州卡纳维拉尔角空军基地升空。

2020年8月,美国宇航局完成了首次商业载人试飞任务(Demo-2)。两名美国宇航员于5月30日搭乘SpaceX的“猎鹰9号”火箭从美国佛罗里达州肯尼迪航天中心发射升空,他们在空间站停留了64天后,于8月2日随“龙”飞船成功返回地球,落入佛罗里达州附近的墨西哥湾。

2020年11月15日,搭载4名宇航员的美国太空探索技术公司“龙”飞船由一枚“猎鹰9”火箭从佛罗里达州肯尼迪航天中心发射升空。

2021年3月11日,“猎鹰9”号运载火箭,携带一组60颗“星链”互联网卫星在美佛罗里达州发射升空。此次发射原定于3月9日进行,但遭延期。火箭第一级如常落在位于大西洋的浮动平台上,用于下次发射。

美国东部时间2021年4月23日5时49分,SpaceX载人龙飞船搭乘猎鹰9号火箭从佛罗里达州肯尼迪航天中心发射升空,执行商业载人航天任务Crew-2,送4名宇航员(这4名乘客分别是NASA宇航员沙恩·金布罗和梅根·麦克阿瑟,以及日本宇宙航空研究开发机构宇航员星出彰彦、欧洲航天局宇航员托马斯·佩斯奎特。)前往国际空间站,开展为期6个月的任务。飞船计划于4月24日5时10分对接空间站。

美国时间5月4日,美国太空探索技术公司(SpaceX)成功将一批“星链”卫星发射升空。“猎鹰9”号火箭于当天下午3时许,从佛罗里达州卡纳维拉尔角的发射场发射。这是该公司的第26次类似发射活动,此次将60颗小型卫星送入轨道。发射卫星的“猎鹰9”号火箭第一级已返回海上平台。

当地时间2021年6月3日,美国佛罗里达州,SpaceX的货运龙飞船搭乘猎鹰9号火箭前往国际空间站,这也是SpaceX今年首次使用一枚全新的猎鹰9号火箭执行发射任务。

美国东部时间2021年6月29日14时56分,在佛罗里达州卡纳维拉尔角太空军基地利用猎鹰9号火箭执行其第二次专门的小卫星“拼单”发射任务“运输者2号“,由于一架飞机进入为火箭发射而划定的禁飞区,在距离发射还剩11秒时,“拼单”任务被取消。新的发射时间定为美东时间6月30日14时56分。

2021年9月13日晚,美国太空探索技术公司(SpaceX)宣布,成功发射“猎鹰9号”运载火箭,将新一批51颗“星链”卫星送入轨道。

2021年9月15日晚上8点,SpaceX利用载人龙飞船和猎鹰9号火箭执行了首次纯商业载人太空飞行任务,第一次将四名普通人送入太空。

当地时间2021年10月29日,据美国《国会山报》报道,四名宇航员将乘坐美国太空探索技术公司的载人龙飞船于31日从肯尼迪航天中心起飞,前往国际空间站。美国太空探索技术公司和美国国家航空航天局计划于31日凌晨2时21分用“猎鹰9”火箭进行助推发射。

美国东部时间2021年11月10日,SpaceX载人龙飞船将4名宇航员送往国际空间站,执行Crew-3任务。美东时间21时03分,猎鹰9号从佛罗里达州肯尼迪航天中心升空,12分钟后将“耐力号”(Endurance)载人龙飞船送上轨道。

2021年11月13日,美国太空探索技术公司(SpaceX)在美国佛罗里达州卡纳维拉尔角航天发射场发射了一枚“猎鹰9”火箭,该火箭搭载有53颗“星链”互联网通信卫星。

美国东部时间24日凌晨1时21分(北京时间24日14时21分),DART航天器搭乘一枚“猎鹰9”火箭从加州范登堡太空军基地发射升空。按计划,DART与火箭分离后将独自飞行近一年时间,于2022年9月撞向一个近地“双胞胎”小行星系统中较小的一颗小行星,以改变其轨道。

2021年,美国东部时间12月2日18时12分,SpaceX猎鹰9号火箭在佛罗里达州卡纳维拉尔角发射48颗“星链”卫星及BlackSky公司的2颗遥感卫星。本次发射是SpaceX今年第27次猎鹰9号任务,打破了2020年创下的26次任务纪录。

2021年12月18日4时41分,SpaceX猎鹰9号火箭在加利福尼亚州范登堡太空军基地发射52颗“星链”卫星,SpaceX诞生首枚一箭11飞火箭。

SpaceX2021年第30发、2021年度收官三连发之二:2021年12月19日打出第二发,再创自家最短发射间隔纪录——第一发(Starlink Group 4-4)与第二发(Turksat 5B),仅仅相差15小时17分钟,一举刷新此前纪录44小时17分钟。

2021年12月21日,SpaceX的猎鹰9号火箭从佛罗里达州肯尼迪航天中心历史悠久的39A号发射场(LC-39A)为 NASA 执行第24次商业补给服务(CRS-24)任务,完成了今年第31次也是最后一次发射。

美东时间2022年1月6日,猎鹰9号火箭在佛罗里达州肯尼迪航天中心送49颗“星链”卫星进入近地轨道。

2022年1月13日,SpaceX在美国卡纳维拉尔角40号发射台成功执行了“Transporter3”发射任务,亮点多多,意义重大。

美国东部时间2022年1月18日21时02分,SpaceX猎鹰9号火箭一箭十飞,在佛罗里达州肯尼迪航天中心发射49颗“星链”卫星。

2022年1月,Ax-1将使用SpaceX猎鹰9号火箭将乘客发射至太空,其值得信赖的龙飞船(Crew Dragon spacecraft)则会将四名机组人员运送到国际空间站。

2022年2月1日,太空探索公司的“猎鹰”9-1.2型火箭在卡纳维拉尔角天军站发射了意大利航天局“第二代地中海天宇”(CSG)2雷达遥感卫星。

2022年2月4日,一枚搭载着49颗星链卫星的猎鹰9号火箭从佛罗里达州肯尼迪航天中心的39A号发射场(LC-39A)第六次升空,进入近地轨道。

太平洋标准时间2022年2月25日9时12分,SpaceX猎鹰9号火箭在加利福尼亚州范登堡太空部队基地发射50颗“星链”卫星。这是该枚猎鹰9号一级助推器的第四次飞行,一二级分离后,一级助推器着陆在“当然我依然爱你”无人驾驶驳船上。

美国东部时间3月9日8时45分,SpaceX猎鹰9号火箭在佛罗里达州卡纳维拉尔角太空部队基地发射48颗“星链”卫星。

猎鹰9号火箭将于北京时间2022年3月19日11:24进行创纪录的第12次发射。该火箭将从佛罗里达州卡纳维拉尔角空军基地发射53颗星链互联网卫星,如果发射成功,将创造SpaceX火箭可重复发射的新纪录。此外,该火箭也将完成第12次着陆。

美东时间2022年4月1日12时24分(北京时间2022年4月2日0时24分),SpaceX猎鹰9号火箭在佛罗里达州卡纳维拉尔角太空部队基地执行第四次专属拼单发射任务“运输者4号”(Transporter-4),送40个航天器入轨,包括立方星、微卫星、皮卫星等。

北京时间2022年4月8日晚上11点17分,SpaceX“载人龙飞船”搭载“猎鹰9”火箭,从佛罗里达州的肯尼迪航天中心39A发射台升空,携带四名乘客飞往国际空间站。

2022年4月报道,韩国首颗国产间谍卫星将于2023年搭乘SpaceX猎鹰9号火箭在美国发射,到2025年送5颗间谍卫星入轨。

2022年4月15日,美国国家航空航天局(NASA)宣布载人航天任务Crew-4计划美东时间4月23日5时26分由SpaceX猎鹰9号火箭在佛罗里达州肯尼迪航天中心39A发射台发射升空,搭乘载人龙飞船的4名宇航员将前往国际空间站开展科学考察。飞船预计4月24日6时与国际空间站对接。

2022年4月17日,美国东部时间上午9:13,SpaceX在范登堡空军基地4E发射台发射火箭,利用猎鹰九号B1071.2成功为为美国国家侦察局(NRO)再次发射一颗军事侦察卫星。升空约8分钟后,一级助推器再次精确着陆并完成回收。根据范登堡太空军基地声明,这是国家侦察局首次借回收再利用的“猎鹰9”一级火箭完成发射任务。

2022年4月21日,美国太空探索技术公司(SpaceX)的“猎鹰9号”火箭从佛罗里达州卡纳维拉尔角发射,将另外53颗“星链”互联网卫星送入太空。

2022年4月,美国太空探索技术公司(spacex)首个“全私人”宇航团队因天气原因推迟返回地球,4名“太空游客”将在国际空间站滞留数日。太空探索技术公司在网站上发布消息称,“龙”飞船及其所载4名民间宇航员原定19日返航,受美国佛罗里达州沿岸恶劣天气条件影响,离开国际空间站的时间将不早于美国东部时间4月24日晚8时50分。

4月27日,“猎鹰9”号运载火箭携带载有赴国际空间站新乘组的“龙”载人飞船在佛罗里达发射。运载火箭从卡纳维拉尔角发射场的发射于北京时间10:52进行。

2022年4月27日晚,据央视新闻客户端,搭载4名宇航员的美国太空探索技术公司“龙”飞船在经过近16小时飞行后,飞抵国际空间站并与之顺利对接。飞船于美国东部时间27日凌晨3时52分(北京时间27日15时52分)搭乘“猎鹰9”火箭从美国佛罗里达州肯尼迪航天中心发射升空。美国东部时间当日19时37分(北京时间28日7时37分),飞船与空间站对接。

2022年4月29日17时27分,SpaceX猎鹰9号火箭在佛罗里达州卡纳维拉尔角太空部队基地发射53颗“星链”卫星,SpaceX已送2400多颗“星链”卫星上天,而执行本次任务的火箭回收复用周转时间仅用了21天。本次任务是该枚一级助推器的第六次飞行与着陆。发射8.5分钟左右,一级助推器着陆在“请看说明书”无人驾驶驳船上。

2022年5月6日17:42,猎鹰九号火箭B1058.12在肯尼迪航天中心39A发射场发射44批53颗星链卫星。

当地时间2022年5月13日下午3点07分,在加利福尼亚州“范登堡太空军基地”,太空探索技术公司(SpaceX)用“猎鹰9”号火箭再次将53颗“星链”系统卫星送入近地轨道。SpaceX随后在社交媒体上表示,53颗卫星已经成功部署到位。

北京时间2022年5月15日04:40。SpaceX 使用B1073-1号猎鹰九号火箭从卡拉维尔角LC-40发射台执行星链G4-15任务,发射53颗星链卫星进入近地轨道,发射取得圆满成功。

美东时间2022年5月18日6时59分,SpaceX猎鹰9号火箭在佛罗里达州肯尼迪航天中心发射53颗“星链”卫星。

美东时间5月25日14时35分,猎鹰9号火箭在佛罗里达州卡纳维拉尔角太空部队基地执行SpaceX第五次小卫星专属拼单发射任务“运输者5号”(Transporter-5),送59个航天器上天。

2022年6月7日,据美国国家航空航天局新闻稿,运送货运飞船的猎鹰9号运载火箭向国际空间站的发射因发动机故障而无限期推迟。

2022年6月9日05时04分,尼罗河卫星-301(Nilesat -301)搭乘美国猎鹰-9火箭从卡纳维拉尔角航天发射场发射成功。

美东时间2022年6月17日12时09分,SpaceX从肯尼迪航天中心39A发射工位使用B1060-13号猎鹰九号火箭成功发射53颗星链卫星。

2022年6月19日,SpaceX官方账号在社交平台上宣布,SpaceX猎鹰9号火箭再次成功发射。

补给任务

2018年6月29日,SpaceX将第15次为美国航空航天局执行向国际空间站运送补给的任务,利用猎鹰9火箭和龙飞船为国际空间站送去近6000磅各种物质,其中包括食物、水、科学实验用仪器设备和需要在太空微重力环境下测试的技术,最特别的是一只将在国际空间站上“生活”的人工智能机器人。

这款机器人名为“CIMON”,看起来就像是一边安装有计算机显示屏的排球。显示屏显示一幅简化的动漫脸,机器人将利用它与国际空间站上的航天员交流。为了能“走动”,CIMON内部安装有14个风扇,这些风扇能通过吸入国际空间站内的空气,然后推动CIMON向任何需要的方向移动。

设计思路

回收利用

“猎鹰9号”第一级就比“猎鹰1号”大许多,使用9台老式莫林发动机改进型,只不过第二级比第一级稍短。它们的顶端和外层采用航天常用的超强度铝锂合金材料制造。并在后盖上面盖了特制的挡热板,用以保护“猎鹰9号”第一级和第二级在重再入地球大气层时免遭损坏,这样便可以回收再利用。

垂直降落

在马斯克的构想中,不论是NASA或是民营公司都不应该任由液体燃料火箭成为一次性使用的物品,因此他要求SpaceX公司的工程师们打造浮动的海上火箭降落埠(Autonomous spaceport drone ship, ASDS),并研究液体燃料火箭在发射任务后“如何自动并垂直降落于降落埠”的技术。

这项技术的困难度在於,首先,(Falcon 9)火箭高达14层楼,爬升时的速度达1600米/秒,要让直线上升的火箭“毫发无伤”地垂直下降,犹如“狂风中让橡胶扫帚柄直立於手掌上”。

其次,SpaceX之前曾让完成任务的燃料火箭成功降落在10公里宽的目标区内,但ASDS仅宽10米,两者难度大不同。最后,位于海中的ASDS并没有固定,要降落的燃料火箭必须借助引擎保持下降时的平衡与稳定。

性能参数

表中大部分参数来自“Falcon 9 Overview, Launch Cost ”与“Space Launch Report: SpaceX Falcon Data Sheet ”。

试射意义

美国私营企业太空探索技术公司4号成功试射一枚“猎鹰9”号运载火箭,并将“龙”系列飞船的一个模型送至相应轨道。这次试飞是关于商用航天器载货乃至载人性能的一次测试。航天专家认为,它对航天业和太空探索技术公司而言均具有重要意义。

“猎鹰9号”可回收火箭若能成功试射,对太空探索领域来说将重要的探索意义,通过该火箭的自主返回技术,它将大幅缩减太空旅行的花销。若能实现火箭的全面回收,预期发射成本将降低99%。

回收失败

美国太空探索技术公司创始人伊隆·马斯克2015年1月14日兴奋地在推特上发了一张火箭升空图片。当天,该公司的猎鹰九号火箭成功将龙飞船送向国际空间站。但在第二天的火箭回收试验中软着陆又“跌跤”。结果火箭和平台全部损毁。

美国太空探索技术公司(SpaceX)2015年6月28日发射一枚猎鹰9号火箭执行国际空间站货运补给任务,火箭升空2分半钟后突然爆炸解体,携带约2500公斤补给的货舱也被炸毁。这是8个月内,空间站补给任务第3次失败。原本计划的火箭回收着陆试验也未能进行。

2016年1月17日,美国太空探索技术公司成功发射了搭载一颗海洋观测卫星的“猎鹰9”火箭,但此行更受关注的任务——火箭第一级海上回收尝试再次以失败告终。

2018年7月25日,“猎鹰9”火箭成功把美国铱星通讯公司下一代全球卫星计划的第七批10颗卫星发射至目标轨道。随后,火箭第一级再次实现海上回收,但整流罩回收再次失败。

回收成功

北京时间2016年4月9日凌晨4时52分,猎鹰九号搭载着龙飞船顺利升空,一级火箭助推器分离之后,再次尝试难度极高的海上回收任务。在此前多次尝试失败后,一级火箭稳稳降落在名为“我依然爱你”的海上平台,完成历史性突破。

“猎鹰9”回收先进点

“猎鹰9”一级火箭的回收技术以着陆支架、姿态控制技术、推进剂交叉供应和高效发动机为亮点。“猎鹰9”火箭可通过主发动机3次点火制动减速,来控制火箭的下落速度,由每秒1300米减速为每秒2米。

对未来航天影响

对“猎鹰9”海上回收成功,太空探索技术公司创始人、首席执行官埃隆·马斯克欢呼:“这是通往星空的又一步。”美国商业太空飞行协会发表声明说,快速可重复使用的火箭是更经济可行的未来太空飞行的关键,成功是在这个领域“迈出的一大步”。美国空间新领域基金会说,这次降落不仅将对航天产业产生影响,也将对未来的人类创新产生影响。

2018年10月7日,美国太空探索技术公司用一枚“猎鹰9”火箭成功将阿根廷一颗地球观测卫星送入太空,并首次在美国西海岸成功实现火箭第一级的陆地回收。

2021年6月30日,美国太空探索技术公司SpaceX成功进行了第二次“拼车发射”任务,利用可重复使用的猎鹰9号火箭助推器将88颗微型卫星送入轨道,并实现了今年首次助推器陆地回收。

火箭碎片

2021年11月23日,据俄罗斯航天集团消息,根据监测,美国2019年发射的猎鹰9号火箭的碎片将于莫斯科时间11月25日7时18分接近国际空间站。

2022年1月26日,俄罗斯卫星网称,根据在线太空垃圾追踪软件的数据,美国太空探索技术公司(SpaceX公司)一枚重达4吨的火箭残骸的太空运动轨迹显示,它即将与月球相撞。这枚失控火箭残骸属于SpaceX公司2015年2月发射的“猎鹰9”火箭。

火箭爆炸

火箭携带的Facebook Amos-6卫星已完全被摧毁。本来,这颗卫星将于格林威治标准时间9月3日下午1点33分搭载“猎鹰9号”火箭升空,为撒哈拉沙漠以南的部分非洲地区提供互联网服务。虽然火箭爆炸所导致的震感强烈,且持续了几分钟时间,但SpaceX表示,此次爆炸并未造成人员伤亡。

补给任务

2016年4月10日,美国东部时间周日7:23(北京时间周日19:23),国际空间站的宇航员收到了“猎鹰9号”送来的补给。这是自2015年6月上一次补给任务失败后,SpaceX首次成功完成飞往国际空间站的任务。

“猎鹰9号”火箭此次搭载了“龙”飞船,并运送了重约7000磅(约合3175千克)的补给。其中,约3000磅(约合1361千克)为“Bigelow扩展活动模块”(BEAM),这将为国际空间站提供565立方英尺(约合16立方米)的活动空间。在到达国际空间站之后,BEAM将连接至国际空间站的Tranquility节点,并在未来4个月内进行安装。BEAM计划在国际空间站停留2年时间,帮助工程师收集这一模块在太空环境中使用的数据。

价格和载荷

SpaceX新发布了猎鹰9号和重型猎鹰的报价及其最大有效载荷,猎鹰9号标准报价6200万美元,发射至近地轨道(LEO),最大载荷22.8吨;发射至地球同步转换轨道(GTO),最大载荷8.3吨。重型猎鹰标准报价9000万美元,发射至近地轨道(LEO),最大载荷54.4吨;发射至地球同步转换轨道(GTO),最大载荷22.2吨;发射至火星,最大载荷13.6吨。如果购买多次发射任务,报价上还会有折扣。

Elon Musk补充道:“2016年晚些时候,猎鹰9号的起飞推力可达775.6吨(171万磅),重型猎鹰的起飞推力可达2313.3吨(510万磅),是所有火箭的两倍,这是一个野兽..."

稍后,SpaceX将会再次尝试海上回收,北京时间5月5日13时21分,猎鹰9号将携带JCSAT-14通讯卫星升空,继续准备在海上回收一级火箭,如果回收成功,将会是第一次高速地球同步转换轨道(GTO)任务回收。5月3日静态点火已经完成,SpaceX团队正分析数据。

火箭运力

SpaceX新近公布的火箭运力表上,在役的猎鹰9号火箭低地球轨道运力为22.8吨,可以将8.3吨的物资送往同步转移轨道。另一款2016年11月即将首飞的重型猎鹰火箭低地球轨道运力54.4吨,可以将13.6吨的物资送往火星,重型猎鹰将在2018年送一艘不载人的龙飞船前往火星探路。

此次回收成功也与猎鹰9号火箭发动机的强大推力有关。在SpaceX新近公布的该公司火箭运力表上,猎鹰9号的低地球轨道运力达22.8吨,不过这是不使用回收技术的运力,要回收火箭第一级需要预留燃料,运力会下降。相比较中国新型运载火箭--长征七号的低地球轨道运力为13.5吨,猎鹰九号可以在使用机制落后的莫林发动机的情况下达到接近长征七号的成绩也充分说明了美国在冷战时代不计成本打造的航天底子实在是丰厚。此外,猎鹰9号的报价也比其他同行便宜的多--只有6200万美元。

回收意义

商业航天的最大意义是经济性。据国际航天专家估算,一次性使用运载火箭将1公斤物品送入太空要花费一两万美元。通过优秀的总体设计和充分试验,“猎鹰9”火箭的近地轨道发射报价约为6000万美元,相当于每公斤载荷花费4600多美元。

在这一低成本基础上,如果能回收“猎鹰9”火箭第一级并重复使用,还可使该火箭的成本再降低70%。如能回收第一级和第二级,就能省去98%的成本。因此,大大节约火箭发射总费用的巨大空间是存在的。

从大方面说,只有解决了回收再利用难题,才能让更多大型航天器便捷地驶入更加遥远的太空。从应用层面说,如此力压成本可使人造卫星的研制费用便宜得多;回收火箭还能保障地面人员和财产安全,有利于保护环境。

11月24日,SpaceX获得了NASA(美国国家航空航天局)的一份新合同。根据这份合同,SpaceX将在未来5年时间内为NASA发射用于海洋观测的地球科学卫星。这颗卫星主要用来探测地表水和海洋地形。按照计划,NASA的这颗海洋观测卫星将由SpaceX的“猎鹰9号(Falcon 9)”火箭发射升空,预计发射日期将定在2021年4月,发射地点将在加州的范登堡空军基地(Vandenberg Air Force Base)。

着陆成功

“猎鹰”9号火箭在第20次发射中,第一级火箭返回并着陆成功,成为人类火箭工业发展的重要里程碑。“猎鹰”9号火箭的研制者太空探索技术公司执着地追求运载火箭的复用,在复用技术上进行了大量探索,这次成功开创了运载火箭重复使用的新途径。这条道路无论在技术上还是在商业上都是可圈可点的。

2014年7月14日的首次试验中,“猎鹰”9号火箭第一级在回收船10米外落入海中,这无异于百步穿杨的精度大大鼓舞了太空探索技术公司。福兮祸之所伏,接下来2015年回收试验却接二连三的失败了:2015年1月10日“猎鹰”9号火箭的首次海上着陆回收试验中,火箭由于着陆角度问题在回收船上爆炸,甚至导致船上部分设备损害;2月11日的回收试验中由于落区风浪太大只能放弃,火箭直接坠入大西洋;4月14日的第三次试验中,尽管针对栅格翼液压系统控制系统做了适应性改进,但是着陆力量太大火箭第一级还是翻入海中。更糟糕的是,6月28日火箭在发射货运飞船中直接爆炸,不仅预定的回收试验化为乌有,在完成对火箭的故障检查前,正常发射任务也不得不中止,再次发射和回收试验遥遥无期祸兮福之所倚,太空探索技术公司利用这段难得的时间改进了火箭设计,提高了制造质量,最终在年末以大幅改进的“猎鹰”9号 V1.1FT(全推力版)重返发射市场。不仅如此,一再争取后,美国联邦航空管理局在最后一刻发布许可,允许火箭第一级飞回卡纳维拉尔角的第一着陆场着陆,太空探索技术公司的新版“猎鹰”9号火箭也不负众望,12月22日上午发射后又成功的降落在着陆场上,这是人类第一枚参与轨道发射后飞回发射场的运载火箭,一个新的时代开始了。

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