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科普:高空發(fā)射難在哪
2020-05-26 22:38:04 來源: 新華網(wǎng)
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  新華社北京5月26日電(記者彭茜)盡管英國富豪理查德·布蘭森旗下航天企業(yè)維珍軌道公司25日首次試射空基運載火箭任務(wù)以失敗告終,但團隊研究人員表示已開始研究試射任務(wù)收集到的各種數(shù)據(jù),為下一次試射任務(wù)做準(zhǔn)備。

  與傳統(tǒng)上依靠從地面垂直發(fā)射運載火箭將衛(wèi)星帶到太空不同,維珍軌道希望先用飛機將火箭帶到萬米高空并釋放,再由火箭將衛(wèi)星等載荷送入太空。這種高空發(fā)射方式有何優(yōu)點和難點?

  其實高空發(fā)射并不是什么新鮮事。20世紀(jì)90年代初,美國曾利用一架B-52轟炸機搭載“飛馬座”火箭,將衛(wèi)星成功送入軌道。后來“飛馬座”空射型運載火箭還多次搭乘其他載機發(fā)射成功,最近的一次發(fā)射是在2019年。

  美國微軟公司聯(lián)合創(chuàng)始人保羅·艾倫生前也曾將目光瞄準(zhǔn)高空發(fā)射,他創(chuàng)立的航天企業(yè)斯特拉托發(fā)射系統(tǒng)公司計劃將飛機打造為火箭的空中發(fā)射平臺。據(jù)介紹,由該公司開發(fā)的世界最大飛機將來可以攜帶不同類型的火箭從地面升空,作為一個移動發(fā)射平臺,讓火箭在高空點火、發(fā)射,將衛(wèi)星送入軌道。

  不過,空中發(fā)射技術(shù)一直頗具挑戰(zhàn)。維珍軌道此前在新聞公報中介紹,這種發(fā)射方式“令人難以置信地困難”,需要成千上萬的零件全部按計劃發(fā)揮作用,控制好極高的能量并以“難以置信”的高速飛行?;鸺Y(jié)構(gòu)必須能耐受惡劣環(huán)境,能在短時間內(nèi)加速到第一宇宙速度而不解體;推進劑的溫度和壓力不能太高也不能太低;每個內(nèi)部閥門的開啟和關(guān)閉要有完美的同步性等。

  目前,全球商業(yè)航天市場競爭日趨激烈,美國“火箭實驗室”公司、太空探索技術(shù)公司等均提供小型衛(wèi)星商業(yè)發(fā)射服務(wù)。該市場的有力競爭者維珍軌道看好高空發(fā)射系統(tǒng),認(rèn)為高空發(fā)射不但能節(jié)省燃料和成本,還能利用機場跑道實現(xiàn)發(fā)射。

  去年7月,維珍軌道完成一項關(guān)鍵測試,成功用一架代號為“宇宙女孩”的波音747改裝飛機將一枚火箭攜帶至超過萬米高空并成功釋放,使其墜落在計劃區(qū)域內(nèi)。

  在25日的發(fā)射任務(wù)中,維珍軌道用“宇宙女孩”飛機攜“發(fā)射器一號”火箭從美國加利福尼亞州莫哈韋航空航天港起飛。在進入計劃發(fā)射區(qū)域后,“發(fā)射器一號”火箭從“宇宙女孩”機翼下方釋放?;鸺瓢l(fā)動機成功點燃,不過在隨后的飛行第一階段出現(xiàn)異常,任務(wù)“安全終止”。

  據(jù)介紹,“發(fā)射器一號”火箭可搭載重量不超過500千克的有效載荷,勝任多種小型衛(wèi)星發(fā)射任務(wù)。維珍軌道首席執(zhí)行官丹·哈特曾介紹說,這種高空發(fā)射方式提供了極大的靈活性和機動性,可在任何能起降波音747飛機的地點實現(xiàn)升空發(fā)射,能將衛(wèi)星送入各種軌道。

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【糾錯】 責(zé)任編輯: 焦鵬
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