歸心似“箭”

盧江

巨大火球 奇跡降落

2015年12月21日晚上8點，美國網絡正在直播一場驚心動魄的航天實驗。

肯尼迪航天中心，美國“獵鷹9號”火箭冉冉升空。10分鐘后，明亮的橙色照亮了黑夜?；鸺仙?00公里左右，在空中劃出一道優(yōu)美的弧線，居然從天而降……

數(shù)十年來，住在周邊的人們，都可以免費觀賞火箭升空的壯觀場面。但是，這一次卻非比尋常。因為，從沒有一支火箭可以像“獵鷹9號”一樣，升空之后，還可以順利歸來。

幾分鐘后，觀看發(fā)射的人群爆發(fā)出歡呼和掌聲。原來，“獵鷹9號”帶著巨大的火球順利回收。

“獵鷹9號順利著陸，獵鷹9號順利著陸！”播音員難掩激動的心情，向全世界公布了這一消息。

眾所周知，在此之前，火箭只能一次性使用。但是，從這一刻起，一切將發(fā)生改變。

太空遛彎 極限“縮水”

科學家馬斯克說：火箭的浪費程度，好比制造了一架波音客機，卻只能飛一個單程就得報廢。如果火箭擺脫了“一次性”使用局限，發(fā)射成本將降低很多。

以“獵鷹9號”火箭為例，它的造價約為1600萬美元，而發(fā)射費用竟高達6000萬美元，就連美國宇航局都經常感嘆——傷不起！

但是，若火箭可以回收，發(fā)射費用便可降至600萬美元，加上20萬美元的燃料費用，共計620萬美元，只有之前的十分之一哦！

馬斯克預言：一旦火箭回收成為常態(tài)，很多心懷夢想的人，就可以隨時上“天”！這個“天”，當然是太空啰，而且，你只需要負擔燃油費。

如此一來，前往太空探索的科研機構會越來越多。火星登陸、月球登陸、各種太空科考會如火如荼地開展起來……美妙的情景簡直無法想象！

但是，實現(xiàn)這一切，真有那么容易嗎？

你還別說，“獵鷹9號”回收有多難，只有研究這個課題的科學家們才知道。

百折不回 破釜沉舟

馬斯克做出這樣的比喻：火箭回收的困難程度，相當于讓一支鉛筆越過帝國大廈，然后，旋轉返回，最后，在風暴中安穩(wěn)著陸。

為了實現(xiàn)這個夢想，研究這個課題的SpaceX科技公司在6年中進行了4次發(fā)射實驗，終獲成功。

憑借這次成功發(fā)射，SpaceX公司開始進一步探索火箭回收技術，并推出了“獵鷹9號”火箭回收計劃。幸運女神再一次光顧。2015年，在遭遇了4次失敗之后，火箭回收實驗終于在第5次獲得成功。

三種技術 各自精彩

SpaceX公司火箭回收成功之后，很多人產生疑問，火箭回收到底有些什么技術難題呢？

其實，到目前為止，其中的奧秘仍然鮮為人知，這屬于各個國家、各個公司的技術機密。

但是，科學家們普遍認為：目前，火箭回收的方式分為三種——垂直降落式、降落傘式、給火箭安裝“翅膀”式。

垂直降落是最難的一種回收方式，這是美國現(xiàn)在的主攻方向，力學原理極其復雜。

給火箭安裝“翅膀”，是俄羅斯提出的一種設想。俄羅斯在研制“安加拉河”火箭時，計劃采用自動返航技術——在火箭助推器的頭部，安裝一個小型噴氣發(fā)動機，讓火箭自己飛回基地。

然而，理論研究成功后，最終卻并沒有采用這樣的設計，原因是成本太高，俄羅斯承擔不起。

還有一些西方國家嘗試降落傘式回收。這個構思比較簡單可行，但降落傘式回收也有問題，因為，你很難在回收過程中保證火箭部件不被損壞。

要知道，火箭的發(fā)動機、零部件對高空高壓的環(huán)境要求極其苛刻，稍有不慎，就無法重復使用。

鑒于他國研究的優(yōu)缺權衡，目前，我國綜合了以上幾種回收方法，采用的是“降落傘+氣囊+垂直降落”的并行策略。

據(jù)悉，2015年11月下旬，中國科學家運載火箭回收微縮試驗已取得成功，這給了我們極大的信心。

也許，在不久的將來，中國酒泉衛(wèi)星發(fā)射基地也會傳來喜訊呢！