盛英華
2016-04-10 11:43 來自
文化課字號
北京時間2016年4月9日凌晨，獵鷹九號實現海上平臺成功回收。
美國東部時間2016年4月8日下午4時43分（北京時間9日早晨4時43分），空間探索技術公司（SpaceX）的“獵鷹-9FT”運載火箭于卡納維拉爾角空軍基地發射升空，約10分鐘后飛船與火箭成功分離，進入預定軌道。起飛約9分鐘后，火箭一子級準降落在大西洋的一條駁船上（海上回收平臺），人類歷史上首次在海上實現火箭回收。
“獵鷹-9FT”火箭一子級海上成功回收三方面價值
價值一：艾倫·馬斯克火星移民夢想走出關鍵性一步
2016年4月8日“獵鷹9-FT”火箭一子級海上回收成功，這些技術突破都是艾倫·馬斯克夢想火星移民藍圖第二步的關鍵環節。空間探索公司作為馬斯克個人夢想實現的載體，以火星移民為終極目標制定了三步走計劃：第一步，解決進入空間工具有無（獵鷹1/1e）；第二步，降低進入空間成本，引領航天發射商業化，積累技術和財富；第三步，移民火星。
SpaceX的大計劃：要在火星建立殖民地。 Daily Mail Online 圖
降低進入空間成本必須實現運輸工具重復使用，回收成功使得馬斯克夢想距離實現更加近了。
價值二：火箭實現重復使用邁出歷史性第二步
2015年12月22日，“獵鷹9-FT”火箭一子級陸上回收成功，邁出火箭重復使用的第一步，本次海上成功回收則是邁出的第二步。兩次成功回收的價值、環境條件及技術難度不同。陸上回收火箭運載能力損失在40%左右，也即只有近地發射任務可以執行火箭一子級回收策略；海上回收火箭運載能力損失20%，目前“獵鷹-9FT”執行GTO軌道5t以下發射任務都可執行回收策略，預計覆蓋發射市場80%以上。
價值三：航天發射產業化即將實現技術性突破
一個行業發展需要三要素：商業驅動、技術突破和政策支持。航空業自1914年商業運營，1959年技術突破，1970年國家產業政策支持，目前已經形成2.2萬億美元（2014年）的巨型產業。
航天發射一直以來是政府主導支撐的小型專用市場，特點是用戶少，難以產生利潤推動產業自生循環。航天發射產業化的瓶頸是技術突破和政府產業支持，目前技術突破已經看到曙光。
“獵鷹-9FT”火箭一子級海上突破了三類技術
為實現火箭一子級回收，空間探索公司已經走過三個階段：第一，演示驗證機驗證技術可行性；第二，“獵鷹-9V1.1”火箭7次回收飛行驗證；第三，“獵鷹-9FT”三次回收試驗。三個階段主要解決一子級再入返回的“控得住”、“瞄得準”和“落得穩”三類技術。
第一：“控得住”技術
“蚱蜢1”8次飛行、“蚱蜢2”5次飛行初步驗證了大長細比箭體飛行穩定控制技術，不足是飛行高度、速度距離真實飛行環境差距巨大。2013年9月“獵鷹-9V1.1”首次發射驗證一子級軟著陸回收技術失敗，原因是推進劑管理等多種因素耦合使得發動機提前關機，一子級姿態失穩空中解體。
第二：“瞄得準”技術
“獵鷹9-V1.1”共計飛行15次，其中7次開展了正式回收試驗，其他8次飛行一子級驗證了相關技術。為實現“瞄得準”，飛行時火箭一子級與平臺實時交換數據，利用GPS數據及時調整飛行方向。在2014年4月19日“獵鷹-9V1.1”第四次飛行中，第一次實現了預定海面垂直軟著陸，也即突破了“瞄得準”技術。
第三：“落得穩”技術
2015年1月10日，“獵鷹-9V1.1”執行空間站第五次補給任務，首次進行火箭一子級海上活動平臺回收，因為柵格舵驅動液壓油耗盡，火箭姿態失穩；2015年4月14日一子級回收失敗；2015年6月28日火箭升空148s爆炸；2016年1月17日火箭一子級準確落在海上平臺，但是著陸第三個支撐腿鎖定失敗導致箭體傾覆。也即“獵鷹-9V1.1”火箭開展德7次回收試驗全部失敗。
2015年12月22日，全新“獵鷹-9FT”火箭陸上回收成功；3月4日該型火箭首次嘗試海上回收失敗，原因是發射SES-9衛星（質量5.33t）消耗了過多推進劑，返回減速制動不足。
“獵鷹-9FT”火箭一子級海上回收三點啟示
第一：時代與個人夢想必須耦合
空間探索公司所開展的“獵鷹-9”火箭回收都是由艾倫·馬斯克個人夢想牽引，即不是純粹國家戰略（航天飛機），也不是單獨產業推動。從空間探索、藍源等新型公司發展看，時代發展、技術進步與個人夢想相耦合共振，方能激發引領新的方向。
第二：新技術引領傳統產業突破
自1957年“衛星號”首次發射，航天發射業走過六十年。空間探索公司引領傳統航天發射業突破，源于多領域新技術融合創新，如先進重復使用發動機技術、基于新型材料的輕質化箭體結構技術、在線自主規劃與自適應控制技術、自主健康管理技術等。
第三：不斷測試改進是成功關鍵
創新意味著技術風險，突破技術風險除了頂層理論指導，必須不斷試驗、試驗、再試驗。從獵鷹-1、獵鷹-1e、獵鷹-9V1.0、獵鷹-9V1.1、獵鷹-9FT到獵鷹-9重型，技術、產品不斷改進，基本兩年一個新型號，也即空間探索公司通過自我不斷快速進化，走過傳統航天發射企業多年走過的路。
