
猎鹰9号着陆在发射台上。(图源:SpaceX) 在杰夫·贝索斯的航空航天公司蓝色起源 成功将火箭发射到太空边缘后返回地球 一个月后,埃隆·马斯克的 SpaceX 用自己的火箭设计完成了更令人印象深刻的壮举。这家太空飞行公司周一晚上从卡纳维拉尔角空军站发射了猎鹰9号,将11颗Orbcomm卫星送入轨道。但真正的成就在大约十分钟后发生,当时飞行器从天而降,安全地降落在数英里外的发射台上。[embed]https://youtu.be/O5bTbVbe4e4[/embed]
终于成功
成功的发射和随后的着陆证明了坚持不懈会带来回报:该公司 6月份的上次飞行 因支柱在发射后不久发生故障导致火箭爆炸而以失败告终。如果成功,那枚不幸的猎鹰9号本应为国际空间站运送物资。周一的发射原定于12月18日,但因两次推迟:一次是因为预飞检查期间的发动机异常,另一次是由于天气原因。经过多次修改,这枚23层高的火箭周一晚上一气呵成地照亮了夜空。这一次,火箭完好无损地返回地球,为可重复使用火箭谱写了又一个里程碑。将火箭垂直发射和着陆,而不是让它坠入大海,将极大地降低太空飞行的成本。尽管SpaceX计划未来使用其技术着陆可重复使用的火箭,但这款特定的火箭并未设计成再次飞行。
它是如何发生的
修改猎鹰9号的燃料是SpaceX的主要变化之一。猎鹰9号现在装载了冷却至零下340华氏度的氧化剂,使其密度更高,在相同体积下能储存更多能量。升级后的燃料混合物将这枚500吨的火箭推升至地球表面以上124英里的高度,在那里,装载卫星的有效载荷舱分离并继续进入轨道。

猎鹰9号旅程的插图。(图源:SpaceX) 火箭的旅程并未就此结束。在最高点的一次大胆机动中,氮气推进器将火箭翻转过来,使其尾部朝向地球,为下降做准备。发射后仅10分钟,猎鹰9号就以超音速坠向地球,重新点燃推进器减缓下降速度,最终在距原始发射台几英里远的靶心着陆。这是猎鹰9号首次成功着陆。今年 SpaceX曾两次 试图在北大西洋的驳船上着陆该火箭失败。火箭在着陆平台上翻倒,两次尝试均以爆炸告终。

一张延时曝光照片,显示了火箭在起飞和着陆过程中的轨迹。(图源:SpaceX)难度大得多 猎鹰9号的着陆看起来与蓝色起源的“新谢泼德”火箭的成就相似,但SpaceX所做的事情要困难得多。作为一枚用于向轨道运载重型有效载荷的火箭,猎鹰9号比“新谢泼德”火箭更大、飞行更高、顶部更重,这意味着将其软着陆所需的力要大得多。就火箭的原始推力而言,两者根本不在一个级别上:猎鹰9号在海平面上的推力为150万磅,而“新谢泼德”的推力为11万磅。此外,“新谢泼德”只飞到了太空边缘,约62英里高,而猎鹰9号则翻了一番。猎鹰9号还必须应对地球自转引起的水平和垂直速度。简单来说,猎鹰9号所承受的力远大于“新谢泼德”。尽管如此,无论飞行高度如何,成功着陆火箭都是一个激动人心的消息。现在,两家独立的公司已经实现了曾经被认为不可能的事情,一场新的太空竞赛的黎明似乎迫在眉睫。但这场竞赛的目标不是登陆月球,而是实现安全、经济高效的太空飞行。鉴于今年航空领域的巨大进步,下一场太空竞赛已经取得了辉煌的开端。













