喜憂參半的“獵鷹9號”

（《中國空軍》雜志編輯）

喜憂參半的“獵鷹9號”

文/羅爾文（《中國空軍》雜志編輯）

美國佛羅里達州卡納維拉爾角空軍基地。

一架火箭噴射著熾熱的尾焰，呈拋物線狀從天而降。從無邊的黑夜遠遠望去，如同一顆火流星，劃破天際。臨近著陸，火箭噴射出的反推力，與自身重力保持均衡，巨大的氣浪將周圍的塵土吹起，濃煙滾滾。

火箭發展史上的里程碑，就在這滾滾濃煙里樹起——美國當地時間2015年12月21日晚，人類第一次實現軌道運載火箭垂直回收。由美國太空探索公司（SpaceX）研制的“獵鷹9號”火箭，攜帶11顆通信衛星，在發射升空至200千米高度后，一級火箭進行了一系列翻轉和機動，大約10分鐘后平穩降落在發射臺以南9.65公里的地方，同時，二級火箭繼續將衛星送往軌道。

實現創舉的SpaceX與美國國家航空航天局（NASA）簽有合約，為國際空間站運輸補給。在官網上，他們如此介紹自己：“SpaceX設計、制造和發射高級火箭和太空飛船。目標是革新太空科技，終極目標是允許人類在其他的星球生活?！?/p>

一直以來，高昂的發射成本，是制約航天工業發展的重要原因。在此之前，所有進入軌道空間的火箭發射后都會毀滅或丟失，因此每次航天任務都需要使用新的火箭，好比每次從北京飛到廣州都需要重新制造一架大型客機，成本居高不下。如果能夠重復使用火箭，便可為后續任務大幅降低成本。

胸懷星辰大海的“獵鷹9號”也曾多次折戟沉沙。2015年1月10日，“獵鷹9號”在執行發射任務時測試火箭回收技術，第一級火箭回收雖然準確命中目標，但由于速度過快而發生爆炸；2015年2月12日，第二次回收，由于海浪很大，駁船平臺被迫撤回，火箭掉入水中；2015年6月28日，第三次嘗試，發射初期便遭遇失敗，火箭及運貨飛船空中解體。

這次回收到底有多難呢？回收火箭首先要解決著陸精度問題，要能夠回收到預定地點，運用GPS導航技術目前返回精度已達到十米左右。其次，“獵鷹9號”長68.4米約十幾層樓高，爬升速度1.6千米/秒，要讓火箭垂直下降，需要借助橫向推力器“雜技”般精巧的技術控制姿態。第三，要解決減速問題，必須用反向推力裝置。而且，回收的過程是一個三維變速過程，又由于火箭的燃料越來越少，所以要解決不斷變化的推重比。第四，除了火箭的回收技術本身以外，還要提高火箭發動機的使用壽命。最后，“獵鷹9號”的頂端和外層采用超強度鋁鋰合金材料制造，用以保護重返地球大氣層時免遭損壞，便于回收再利用。

可喜的是，幾天前，“獵鷹9號”再次傳來好消息。當地時間1月14日上午9時54分，“獵鷹9號”搭載10顆衛星，從加州范登堡空軍基地發射升空。大約10分鐘后，火箭的兩節按計劃分離，將衛星送入軌道，火箭第一節則成功返回地球。根據當時的實況視頻顯示，當火箭第一節筆直且穩定地降落在太平洋上的平臺時，位于加州霍桑市的太空探索科技任務控制中心爆發出歡呼和喝彩?！?/p>