直升機在空中成功接住火箭!34顆衛星全部部署,能發射OneWeb嗎

在以前,發射的火箭在完成使命以后,一般都會直接墜落到地面,或者直接在大氣層中燃燒殆盡,化作一道絢麗的流星,可能只有少量殘骸會掉落下來。而現在已經出現了一些可以重復使用的火箭,這些可以重復使用的火箭在完成發射任務以后并不會砸到地面,也不會在大氣層中燃燒掉,而是垂直降落到指定的區域。

在完成回收以后,這些可以重復使用的火箭還需要進行一定的修復,然后重新加注燃料就可以再次執行發射任務了,這樣一來就省去了重新制造火箭的過程,理論上能夠大大降低發射成本。

說起回收火箭,可能很多朋友第一時間會想到SpaceX公司的獵鷹9號火箭,這一種火箭在2010年就成功首飛了,到2015年實現了首次回收。至今獵鷹9號火箭已經能夠完成衛星發射以及載人龍飛船的發射任務,能夠將宇航員送上空間站并將其帶回地球。

在完成發射后,獵鷹9號火箭需要消耗一定的燃料才能安全著陸。這就導致了整個火箭的實際運力下降,雖然理論上近地軌道的最大載荷達到22.8噸,但是由于需要預留火箭回收時所需的燃料,所以實際的載荷和一般的火箭其實沒有太大的差異。

直升機在空中成功接住火箭

如果火箭在返回地球的時候,不需要額外消耗燃料來控制降落的速度以及姿態,實際的運載能力可能就會大大提高。問題是,如果不消耗燃料,如何才能回收呢?有一家公司想到用直升機來接住返回地球的火箭,這能夠實現嗎?

火箭實驗室(Rocket Lab)是一家小型火箭發射公司,它正在努力爭取成為第二家實現軌道級火箭助推器回收的私人公司。火箭實驗室CEO彼得·貝克(Peter Beck)在接受采訪時表示,可以重復使用的火箭核心優勢就是能夠更加頻繁地發射火箭,而且成本也能夠大大降低,只要能夠成功回收一次助推器、重復使用一次,實際的生產率就會提高一倍。

與SpaceX公司用火箭發動機來減速、控制火箭助推器下降的方案不同,火箭實驗室(Rocket Lab)的想法是開發一種不同的技術來實現火箭助推器的重復使用。如果像SpaceX公司那樣使用火箭發動機來實現減速、著陸,那火箭的尺寸就要相當大,所以火箭實驗室(Rocket Lab)的方案是直接利用地球大氣來實現減速,例如使用降落傘進行減速,然后用直升機在半空中將火箭助推器接住,并將其直接帶到發射場。

當然,這個過程是比較困難的,要知道,火箭發射上去以后的速度是非常快的,在返回的過程中需要在較短的時間內把速度降到安全的范圍,這還不是最難的,現階段我們的技術已經能夠實現,最難的環節可能就是直升機如何在空中接住正在降落的火箭助推器。這看起來很不可思議也很瘋狂,但是這家公司現在已經邁出了第一步,直升機真的成功接住了火箭助推器。

據2022年5月3日的報道,在本周一,火箭實驗室(Rocket Lab)發射了一枚「電子號」(Electron)運載火箭,在發射升空大約2分半鐘后,火箭的第一級和第二級成功分離并開始返回地球,在返回地球的時候順利打開了降落傘,等待在附近的直升機很快就接住了這枚正在返回地球的火箭第一級。

只不過,在接住火箭推進器后,直升機飛行員發現了一個在此前測試中沒有經歷過的問題,那就是「不同的負載特性」,所以飛行員根據自己的判斷釋放了火箭第一級,讓其自行在海面降落。在降落到海里以后,這枚火箭第一級就被回收船回收,并帶回工廠。火箭實驗室的通訊代表穆里埃爾·貝克(Murielle Baker)表示,接下來將會對火箭助推器進行詳細的評估,發射的其余部分已繼續按計劃進行,34顆衛星全部部署。

雖然這枚火箭的助推器已經成功被直升機接住,但目前這一種火箭是不可回收的火箭,所以現在只是進行了相關技術的驗證。而這一項實驗表明,火箭在完成發射任務后,不一定要依靠自身的火箭發動機、燃料來實現重返地球,利用空氣阻力等方案來減速也是可以實現的。

能發射OneWeb衛星嗎

火箭實驗室(Rocket Lab)的「電子號」(Electron)火箭能夠「一箭多星」,也就是一枚火箭能夠將多顆衛星送上太空,那是否能夠幫助英國近地軌道衛星通信公司發射OneWeb衛星呢?

答案是不行。「電子號」(Electron)火箭的尺寸非常小,全長只有17米,直徑也只有1.2米,最大起飛重量也只有10.5噸,只能將150千克有效載荷送上太陽同步軌道。所以這一款運載火箭的運載能力其實是非常小的。

由于「電子號」(Electron)火箭尺寸很小,雖然它確實能夠一箭多星,但是發射的衛星都非常迷你,例如在2018年的時候,一枚「電子號」火箭將13顆衛星送上太空,這些衛星實際上只有10厘米大小而已。完全沒法滿足發射OneWeb通信衛星的要求。

俄羅斯拒絕提供火箭發射OneWeb通信衛星,英國近地軌道衛星通信公司不得不另外找其他的火箭來完成發射任務,現在他們已經與印度達成協議,將在年內用印度的最大運載火箭來發射生育的OneWeb通信衛星。印度幫忙發射OneWeb通信衛星需要用到印度最大的運載火箭才行,印度的運載火箭的有效載荷并不是「電子號」(Electron)火箭能夠相提并論的。

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