神奇 | “铅笔”高速飞行后稳稳竖在水面“橡皮”上,这不是游戏,到底发生了什么?(附视频)
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△ 视频:美国“龙飞船”成功在海上平台软着陆
美国东部时间4月8日下午,美国太空探索技术公司(SpaceX)在佛罗里达州的卡纳维拉尔角空军基地成功发射了“猎鹰9号”(Falcon 9)运载火箭,将其搭载的“龙飞船”(Dragon Spacecraft)送上太空。更令人关注的是,SpaceX在本次发射中终于成功实现一级火箭在海上平台的软着陆。
SpaceX成功实现海上回收“猎鹰9号”火箭
△ “猎鹰9号”运载火箭发射升空
8日下午发射前的天气条件良好,各项准备工作都进行的十分顺利,“猎鹰9号”如期在当地时间16时43分发射,将“龙飞船”送上天空。
一级火箭分离之后,SpaceX再次尝试了此前失败多次的海上平台回收任务。最终,在万众瞩目之下,一级火箭缓缓降落,随后稳稳地停在了等候多时的海上平台上。
△ 降落动作一气呵成
新型太空舱将在太空接受测试
按照预期,“龙飞船”将在10日抵达国际空间站。本次“龙飞船”运送的货物当中除了常规的食物补给及科研用品之外,最引人注目的就是由比奇洛公司开发的扩展活动模块。
这一可以自动膨胀展开的太空舱是为美国宇航局(NASA)未来的太空探索而设计的,将在国际空间站进行两年的测试,收集在太空环境下的数据,以检测这种设计能否适应更进一步的太空探索,比如火星计划。
“龙飞船”代表商业航天最高水平
作为全世界第一架成功和国际空间站对接的商用太空飞船,SpaceX开发的“龙飞船”代表了目前商业航天领域的最高水平。
△ 去年6月份的一次发射中,“猎鹰9号”发生爆炸
按照SpaceX与美国宇航局签订的合同,“龙飞船”将执行12次国际空间站补给任务。但在去年6月份的一次发射中,搭载“龙飞船”升空的“猎鹰9号”运载火箭发生爆炸。随后将近一年的时间里,“龙飞船”再也没有执行过国际空间站的补给任务。
海上回收火箭 玩那么“悬”图什么?
从2015年1月到今年3月,SpaceX曾5次尝试在海上回收“猎鹰9号”火箭,但是一直没能成功。一方面是屡战屡败,这项任务到底有多难?另一方面却又屡败屡战,不断尝试又是为了什么?
海上回收难度有多大?如同让长距离飞行后的铅笔竖直落在水面橡皮上
SpaceX目前尝试的火箭第一级回收方式分为两种:第一种是在陆地平台,即发射运载火箭升空,将卫星送上轨道,再令火箭第一级返回陆地平台;第二种是在海上回收,即火箭第一级在分离后需垂直下降,并在海面浮动平台上“精准着陆”。海面浮动平台面积小且摇摆不止,显然,其难度系数要比在陆地上高很多。
SpaceX曾打过比方:在陆地平台回收,如同让扔一支铅笔飞过帝国大厦楼顶,让其在暴风雨中返回落在一个鞋盒上;而海上回收,就如同让铅笔飞过帝国大厦楼顶后,精准落在一块漂浮的橡皮上,而且不能倒。
为什么不选择陆地回收?海上回收更适合高速及重载荷任务
海上回收这么难,为什么不直接选择陆地平台回收?SpaceX首席执行官穆斯克(Elon Musk)说,海上回收火箭第一级是“高速任务”的需要,可以在执行进入更高轨道任务时实现回收。
另外,火箭飞行轨迹是一条抛物线,如果在陆上回收,火箭需掉头返回发射地点从而重复飞行更长的距离。而在海上平台降落,可以根据火箭的飞行轨迹选择海上浮动平台的停泊位置,缩短火箭飞行距离以节省燃料,这更适合高速任务和更重载荷任务。
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本期监制/周庆安 主编/李浙
编辑/陈维
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