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技术派|将跑车送上太空的“重型猎鹰”火箭,军事潜力更惊人

来源:[db:来源] 作者:[db:作者] 人气: 发布时间:2018-02-08
摘要:美国东部时间2月6日15时45分(北京时间2月7日凌晨4时45分),美国SpaceX公司的“重型猎鹰”火箭发射成功,将一辆“特斯拉”跑车送入太空。该火箭是美国“土星”-5火箭以来研制的最大运载火箭,加上火箭由私营航天企业SpaceX公司研制,首次发射备受瞩目。 去年
美国东部时间2月6日15时45分(北京时间2月7日凌晨4时45分),美国SpaceX公司的“重型猎鹰”火箭发射成功,将一辆“特斯拉”跑车送入太空。该火箭是美国“土星”-5火箭以来研制的最大运载火箭,加上火箭由私营航天企业SpaceX公司研制,首次发射备受瞩目。
去年5月,SpaceX公司首次涉足发射美国军方军用载荷,为国家侦察局发射了一颗军用卫星,同年9月又为美国空军发射了X-37B轨道飞行器,今年1月又发射了一颗名为“祖玛”的神秘军事卫星。可以说,SpaceX公司近年来在军用载荷发射市场取得了不小的成绩。那么,运载能力更大的“重型猎鹰”火箭是否能让SpaceX公司进一步提高在军用载荷发射市场的占有率?对美国又有何军事意义?
“重型猎鹰”火箭拥有非常可观的低轨道运力,是现役世界上运力最大的火箭。
“重型猎鹰”性能几何?
“重型猎鹰”火箭早在2011年就正式公开。原定2013年首次发射的火箭,因技术等方面的原因推迟到了2018年。随着“猎鹰”9火箭技术的多次迭代式升级,“重型猎鹰”火箭的设计也发生了脱胎换骨的变化,其性能将冲击现有的商业和政府航天发射市场。
“重型猎鹰”火箭是一种二级半运载火箭,使用比冲低的液氧煤油发动机,但总体性能仍然相当出色,尤其是运力非常亮眼。该火箭的地球低轨道运力63.8吨,同步转移轨道26.7吨,大众熟悉的波音737-300客机最大起飞重量约63吨,换句话说,“重型猎鹰”有能力把一架满载的波音737-300送入地球轨道。现役“阿里安”-5、长征五号等主流大型运载火箭低轨道运力约25吨左右,因此,具有63.8吨运力的“重型猎鹰”火箭在当下可谓一骑绝尘。
传统火箭为了获得大运力和高运载系数(送入轨道的货物占火箭起飞重量之比),越来越多的使用高比冲的发动机和推进剂组合,比如美国的重型“德尔塔”-4火箭完全使用液氧液氧,运载系数为3.93%,但与“重型猎鹰”火箭相比仍有很大的差距(运载系数高达4.49%)。毫不夸张地说,“重型猎鹰”火箭具有强大性能和技术水平,是当今最强大的运载火箭,这样的庞然大物闯入航天发射市场,自然会带来无与伦比的冲击。
发射之前,SpaceX公司多次向外界表示:“重型猎鹰”火箭有可能发射失败。
军用发射市场的掠食者
“重型猎鹰”火箭具有性能强、价格低等优势,它的出现将对国际军用发射市场产生影响。SpaceX公司已经凭借高性价比的“猎鹰”9火箭获得了美国空军和美国国家侦察局的卫星发射合同,对原来垄断市场的联合发射联盟(ULA)构成了不小的冲击。“猎鹰”9火箭6200万的基础价格,即使增加了发射军用载荷特殊要求带来的附加成本,也比联合发射联盟(ULA)的“宇宙神”-5和“德尔塔”-4火箭便宜得多。
联合发射联盟(ULA)是波音和洛·马两家美国军工巨头发射部门组成的公司,虽然有军工巨头们背后从政治献金到人际关系等各方面因素的加持,但近年来仍然在竞争中节节败退。不过联合发射联盟(ULA)也有杀手锏——重型德尔塔-4火箭。该火箭均有很强的运载能力,同步转移轨道运力可达14.22吨,是“重型猎鹰”出现之前现役最强的运载火箭。其静止轨道直送运力也高达6.75吨,能够将卫星直送静止轨道,足以发射国家侦察局最重的情报搜集卫星。这样的独门功夫让它独占了美国大型军用卫星的发射合同,即使“猎鹰”9火箭能抢到再多GPS-3卫星的发射合同,但在利润最丰厚的大型军用卫星发射领域仍然可望而不可及。不过“重型猎鹰”火箭发射成功后,局面就将发生变化。
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