NASA上世纪就成功回收火箭了 马斯克的方向不一定对
上周末,美国特斯拉公司的老板马斯克又进行了一次火箭回收试验,结果是又失败了。与上次(也是唯一成功的一次)在陆地上成功回收不同的是,这回是在海上进行的。有分析称大风导致海上回收平台不稳定,再加上猎鹰火箭的一个支架发生断裂,所以导致了失败。
作为外行人看来,猎鹰火箭一个长条形的身子,依靠四根短短的支架,以垂直姿态降落在波浪起伏的海面上,本就是个不靠谱的事情。就算偶尔一次成功,未来也会有很大失败几率。马斯克却要坚持,实在让人难以理解。
实际上,早在上世纪80年代,美国NASA的航天飞机就实现了火箭的回收,但回收的方式与马斯克不同。航天飞机整个系统包含轨道器(也就是通常人们认为的航天飞机)、液体燃料外储箱(就是一个黄色大罐子)、固体助推器(就是外储箱两边的白色细长条火箭)几个组件,其中只有液体燃料外储箱不能回收。
这个唯一不能重复使用的外储箱其实就是个薄皮大罐子,制造成本相对较低,所以被设计为一次性使用。但尽管如此,航天飞机的单次发射成本竟然高达5亿美元,这说明可重复使用并不代表低成本。
值得一提的是,NASA早在上世纪80年代就实现了航天飞机固体助推器(实质是固体燃料火箭,也是迄今为止人类使用过的推力最大的固体火箭,中国的长征11号就是个固体燃料火箭)的回收。这玩意儿和马斯克的猎鹰火箭一样是个细长条,也是在海上回收,但NASA采用的是降落伞回收方式,所以成功率要高得非常多。
总结来看,海上回收火箭的优势有:
1.海水本身可作为缓冲材料
2.面积广阔,且不像陆地那样地形复杂
同时,也有它的劣势:
1.风浪大
2.海水会腐蚀金属
马斯克坚持要在海上回收火箭是因为返回的路程短,可以减少反推火箭的燃料使用,但以垂直姿态降落在简易的海上回收平台,就是正撞上了海面风浪大的这个问题。相比之下,降落伞的方式完全不需要反推火箭,而且还能利用海水作为缓冲,不至于摔坏。但缺点就是箭体容易被海水腐蚀,对火箭的制造工艺和重复利用前的维护提出了更高要求。
不过总体来说,航天飞机固体助推器已经证明了降落伞回收是个成熟可靠的方案,中国的航天部门在2015年11月就进行了类似的实验并取得成功。
被成功回收的航天飞机固体助推器