世界首枚“电动火箭”Electron已经斩获三发订单!
随着私人航天业的不断发展,初创航天发射公司和新型火箭层出不穷,除了我们常唠叨的几家外,今天介绍一下世界首个“电动火箭”的研发公司Rocket Lab和他们的Electron火箭。所谓电动火箭是指Electron火箭的发动机是世界上首个由电机驱动涡轮泵的发动机。这种设计大大简化了原有液体火箭发动机开发中最复杂和具有挑战性的热机涡轮泵的设计工作。虽然这种方案尚不能应用在更大推力级别的火箭发动机上,但是采用发动机并联的方式(9机并联大法),依旧可以使火箭获得可观的运力。不失为一种新的设计思路,这不,这枚还没首射的火箭又斩获了三发订单,我们也拭目以待其未来的首射和后续发展。本文原载于公众号“星空新视野”。
据Space News 网站2016年7月12日报道,Rocket Lab于当日宣布,Planet遥感卫星公司(原Planet Lab)已经向公司订购了3次专用发射服务,将采用Rocket Lab研发的Electron火箭将Planet建造的Dove卫星送入预定轨道。尽管在 Rocket Lab官网上Electron火箭的标价为490万美金/枚,但两家公司均未公布该合同的具体条款与价格明细。Planet称,单次任务携带的卫星数量仍有待确定,预计在20~25颗之间,而发射计划要根据Electron的研制进度才能确定。如果Electron的试验计划进展顺利,首次发射任务最快将在2017年第二季度完成,将有效载荷送入太阳同步轨道。
Electron运载火箭是Rocket Lab研制的小卫星专用型运载火箭,按设计,可将重150千克的标称有效载荷送入500千米的太阳同步轨道。按照特定任务的要求,亦可将有效载荷送入倾角45~98°的圆轨道或椭圆轨道。该型火箭为二级构型,箭长16米,直径1.2米。火箭一子级由多个Rutherford发动机构成,起飞推力152千牛,最大推力146.6千牛;二子级由Rutherford真空发动机提供,总推力22千牛。Rutherford是一款专门为Electron运载火箭研制的液氧/煤油发动机,采用新型电子推进循环,利用电机驱动涡轮泵,是首款主要部件采用3D打印技术的液氧/烃类发动机。火箭采用有效载荷流线型集成方式,可在消除级联延迟风险的同时确保用户准备好备用有效载荷。火箭还采用了先进碳纤维复合材料,使飞行结构更加坚固、质量更轻。除此之外,通过广泛的研究和大量的研制计划,液氧可以采用复合材料贮箱贮存,极大地减轻了箭体质量,使火箭的总重在同等级运载火箭中具备独一无二的质量有效性。
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对Planet而言,该项合同是公司首个专项发射任务合同。在此之前,公司的有效载荷主要都是作为国际空间站任务的次级有效载荷搭载发射。公司研制的Dove卫星是一个三单元CubeSat星,质量约5千克。今年6月,6颗Dove卫星就作为次级有效载荷搭载印度“极轨卫星运载火箭”(PSLV)升空。Planet认为,专用发射任务合同赋予了公司发射计划和发射轨道极大的灵活性,而在此之前,作为二级有效载荷的客户,这点是不具备的。
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Rocket Lab首席执行官Peter Beck在接受记者采访时曾透露,公司已经完成了新西兰北岛发射场的试运行,正在积极制造首枚运载火箭的整套组件。Rocket Lab曾在今年早些时候宣布公司将在今年夏开展一次试飞,目前看来计划有所推迟。Beck表示,美国总部公司一直在不遗余力地争取美国联邦航空管理局的发射许可证,首飞推迟并非因运载火箭、发射场抑或是监管等问题,即便运载火箭已经竖立在发射台上,也有可能会出现一些暂时性问题,因此发射计划尚难确定。
除Planet外,Rocket Lab还有三项发射任务,两项以上的可选发射任务,包括月球快车(一家研制商业月球着陆器的公司)(主页菌注:就是谷歌的登月大赛,公司为Moon Express,有兴趣的话可以专门撰文介绍)的发射合同。去年Rocket Lab还从NASA赢得了一个企业级发射服务合同。Spire也与公司签署一项合同,将通过Electron发射任务搭载发射一些次级有效载荷。
作者简介:
张娅,高级工程师,长期从事运载火箭情报研究,对国外运载火箭战略规划、政策、技术发展趋势等有深入研究,多篇报告被航天科技集团、国资委、中央办公厅等上级机关采用。
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