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“猎鹰”9实现一级重复使用
周凯郑娟
中国航天标准化与产品保证研究院
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太空探索公司的“猎鹰”9-(SES) 的SES-10通信卫星。本次发射采用了“猎鹰”9火箭去年4月8日向国际空间站发射“龙”货运飞船时首次在海上成功回收的那枚第一级火箭。这是“猎鹰”9火箭首次采用用过的第一级进行发射, 使该火箭成为继美国航天飞机之后史上第二种部分可重复使用的运载火箭, 让太空探索公司的火箭重复使用理念最终从设想化为了现实。第一级火箭在工作结束后再次在海上平台上实施了着陆回收, 并取得成功。
包括本次发射所用的这枚, 太空探索公司2015年以来已先后成功地在陆地和海上回收到了8枚第一级火箭。另有5次海上回收尝试失败。除2015年12月首次在陆上成功回收的那枚已立到公司总部外向公众展示之外, 这些回收箭有的被用来开展各种试验, 包括反复多次进行地面试车, 有的则在为未来再次用于发射做准备。有一枚回收箭不能再次参加飞行, 但太空探索公司拒绝说明原因。
太空探索公司认为常态化重复使用对降低发射成本至关重要。公司创始人和首席执行官马斯克已提出利用大型运输飞船向火星运送人员和货物的长远设想, 希望最终在那里建立起自给自足的人类文明。这些远大目标需要大大降低航天飞行成本, 而这离不开重复使用技术。NASA退役航天飞机的两个固体助推器也进行回收和重复使用, 但再飞前的整修和准备工作量很大, 基本上相当于重造。退役航天飞机的轨道器虽能反复多次上天飞行, 但两次飞行之间需耗费大量人力物力来准备。而太空探索公司的目标是要实现类似于航班的操作运营。
本次发射所用的第一级火箭在去年4月8日在大西洋上利用驳船成功回收后被送回卡角, 然后由卡车运回太空探索公司位于加州霍桑的总部, 在那里进行了全面的检查和整修。该级随后被运往得克萨斯州麦格雷戈的试验场, 在那里进行试车, 并在几周前被运回佛罗里达。太空探索公司总裁兼首席运营官肖特韦尔3月8日在2017年卫星大会上说, 该公司花了大约4个月时间来整修本次发射要用的第一级火箭。她说, 整修时间近期将缩短到2个月以内, 最终将压缩到只需一天, 且不会搞人海战术。她还说, 第一级回收让公司能在射后对火箭进行检查, 从而有助于提高可靠性。
SES是去年8月宣布同意采用用过的第一级来发射SES-10的。虽然双方并未披露发射合同的条款, 但肖特韦尔去年曾表示, 太空探索公司要为愿意采用用过的火箭来发射的用户提供10%的打折优惠。太空探索公司官员称, 未来的折扣幅度应会更大。该公司对外宣传的“猎鹰”9火箭正常商业发射任务价格是6200万美元。敢于当先是让SES感到自豪的一点。这家卫星运营商是2013年12月“猎鹰”9火箭首次静地转移轨道发射任务的用户, 还曾在1996年率先使用俄质子号火箭的商业发射服务。SES首席技术官哈利韦尔称, 省钱不是SES同意用旧火箭发射的主要原因, SES的真正用意是要给卫星发射带来更多的机会和更大的灵活性。哈利韦尔还说, 保险商并未因SES-10采用用过的火箭发射而额外增加太多收费, 保险