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SpaceX再创「一箭七飞七回收」,七手火箭二手整流罩首次用在客户任务

小说:三体社区作者: 发布时间:2020-12-14 08:50
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SpaceX成功挑战新纪录:一箭七飞七回收继11月25日B1049.7首度创下「一箭七飞七回收」之后,今天B1051.7再度成功复制,诞生第二枚最高复用回收火箭。同时也是一箭第七飞最高复用火箭、二手整流罩首次用于外部任务的商业发射。顺便刷新多项亮眼数据:SpaceX连续第77次成功发射、第69次成功回收一级火箭……

 

发射速览发射时间:美东时间12月13日12:30,北京时间12月14日1:30发射地点:佛州卡纳维拉尔角40号(SLC-40)运载火箭:编号B1051.7猎鹰9号高复用火箭,实现一箭七飞七回收发射任务:为美国天狼星卫星广播公司SiriusXM部署SXM-7卫星载荷质量:~7吨部署轨道:180 x19000公里次地球同步转移轨道最终轨道:>36000x 36000公里 85.15°W 地球静止轨道 次级任务:一级火箭第7次成功回收

发射看点①创下第二枚「一箭七飞七回收」最高复用回收火箭②首次最高复用火箭(一箭七飞)用于客户任务③首次使用二手整流罩(单片)用于客户任务④SpaceX连续第77次成功发射

发射过程这次发射主场位于SpaceX发射数次最多的佛州卡纳维拉尔角40号发射位,现已总计在此发射61次猎鹰9号火箭,该发射位总计第116次发射。编号为B1051.7的猎鹰9号高复用火箭,为了顺利实现「一箭七飞七回收」追平新纪录,发射团队在12月7日进行了静态点火测试,一切安好。今天发射原定48小时前首次尝试,但由于地面系统检测而推迟。为了在更有利天气状况下发射,SpaceX推迟到发射窗口期(119分钟)的后半段,美东时间12月13日12:30,北京时间12月14日1:30,终于如愿「一箭第七飞」。

当火箭升空1分钟12秒,通过空气最大阻力点(Max-Q)。大约两分半钟后,第一级9台梅林发动机关闭,4秒钟后一二级分离,「一箭第七飞」一级火箭开始受控下降再入大气层。几秒钟后,二级火箭发动机点火推进,半分钟过后,释放整流罩。这次派出JRTI【请看说明书】无人海上平台,在距离发射场大约644公里海域,迎接从天而降的一级火箭B1051.7。

▲大约升空8分半钟后,第七次穿行天地间的一级火箭成功挑战极限,首次降落在【请看说明书】海上平台上。这是SpaceX总计第69次成功回收火箭、第49次成功海上回收火箭、JRTI【请看说明书】第13次喜迎回收火箭。更为重要这是第二次成功复制「一箭七飞七回收」创举——能够成功复制的成功才算真功夫!B1051.7与B1049.7并列第一,成为最高复用回收火箭。距离马斯克承诺的猎鹰9号B5「一箭十飞」,只余三发,指日可待!这是不断挑战、不断创新的SpaceX,理应得到的最高奖励。也是锐意进取的太空快递先锋,志在必得的未来欢乐颂。可能就在2021上半年,我们荣幸见证。猎鹰9号火箭B5之前的款型设计使用次数:最多两次,B5则高达10次。期待尽早目睹一箭十飞那一幕!航天复用路,越走越高阶。SpaceX遥遥领先,其他火箭发射商只能望箭兴叹。当发射升空约26分钟之时,二级火箭真空版梅林发动机二次点火,40秒后关闭,之后太空滑行一段时间。大约发射升空31分后,二级火箭(上面级)快速插入一个次地球同步转移轨道(180 x19000公里),平稳释放唯一一颗卫星SXM-7。

 

这颗重达7吨的商业卫星将依靠自带推进器,爬升至超过3.6万公里的最终运行轨道。SXM-7卫星是美国天狼星卫星广播公司SiriusXM旗下最新通信卫星,可以7×24全天候覆盖北美市场,为数千万用户提供高质量娱乐及数据服务。该卫星由Maxar公司在加州帕洛阿尔托制造,基于Maxar1300平台设计建造,使用寿命15年。SXM-7和SXM-8卫星将取代现役两颗日益老化的XM-3、XM-4,SXM-8将于明年同样由SpaceX部署。回到次级任务现场:大约发射升空40分钟左右,守候在距发射场约780公里预定海域的树女士网捕船尝试空中网捕,不过并没如愿,稍后进行海面打捞回收。截至目前,两艘网捕船成绩单:树女士(Ms.Tree)8次成功网捕半个整流罩;女酋长(首席女士Ms.Chief)2次成功。

 

诞生第二枚「一箭七飞七回收」这次发射第二次创造「一箭七飞七回收」,让B1051.7成为最高复用回收火箭,与B1049.7并列榜首。编号B1051.7的这枚火箭,可谓明星级火箭,战功彪炳,成绩显赫——此前部署过DM-1、RADARSAT、Starlink-3、Starlink-6、Starlink-9、Starlink-13任务。一次承运龙飞船、4次部署星链。

▲首飞:2019年3月2日发射无载人龙飞船,实现全球瞩目的DM-1任务,首次海上降落在OCISLY。载人龙飞船超热度首飞,点燃下一个时代

▲第二飞:2019年6月12日部署加拿大三颗星RADARSAT,陆地降落在加州范登堡空军基地着陆区LZ-4。SpaceX纪念版火箭冲破浓雾,一箭三星兑现天价发射

 

▲第三飞:2020年1月29日发射第3批1.0版星链,第二次海上降落在OCISLY。

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▲第四飞:2020年4月22日发射第6批1.0版星链,第三次海上降落在OCISLY。SpaceX逆袭释出第8批星链,总共发射422颗,在轨操作417颗

▲第五飞:2020年8月7日发射第9批1.0版星链,第四次海上降落在OCISLY。SpaceX下半场首次部署星链,总数达597颗

▲第六飞:2020年10月18日发射第13批1.0版星链,第五次海上降落在OCISLY。SpaceX再创「一箭六飞六回收」,距离星链商业化只有一步之遥

 

▲第七飞:2020年12月14日为美国天狼星卫星广播公司SiriusXM部署SXM-7卫星,这是B1051首次送入GTO地球同步转移轨道,一级火箭降落在JRTI海上平台,创下SpaceX第二枚「一箭七飞七回收」,成为最高复用回收火箭,与B1049.7并列第一。从第六飞到第七飞,B1051复用间隔仅55天,成为猎鹰9号最短发射发射之一(B1058仅50天,B1060仅51天)。

 

复用、回收清单火箭回收早已成为SpaceX经典保留剧目——箭高40米、重达约28吨的一级火箭,以5倍客机巡航速度降到客机巡航速度,再从高铁速度降至成人快走速度,这样一个圆柱体从天而降,最终稳稳降落在比标准足球场小一号的无人海上平台上——这种难度相当于让一支铅笔飞过帝国大厦头顶之后,再精准垂直落到只有鞋盒大小的着陆点,全程全自动操作完成……堪称全球独一无二的海上平台回收火箭神操作。回收、复用一直是SpaceX极力追求的目标,从一级火箭、整流罩,直至未来完全复用的星舰系统,在马斯克眼里,这是低成本、高效率、高科技打造下一代太空运输系统的唯一可行路径。

 

●复用一级火箭回收火箭目的是为了重复使用,截至目前69次成功回收一级火箭,重复使用48次一级火箭。此次发射既是SpaceX首次最高复用火箭(一箭七飞)用于外部任务,又是首次使用二手整流罩(单片)用于外部任务,据估计可为客户美国天狼星卫星广播公司SiriusXM至少节省500~1000万美元发射费。

●回收整流罩

2019年6月25日第三枚重鹰火箭发射之际,SpaceX首次成功网捕半片整流罩,由原来史蒂文先生改造升级的网捕船树女士,第一次大显身手就破天荒地成功捕获,这是经过16个月不断尝试失败与技术迭代之后,SpaceX首次创下的回收新奇迹。2020年7月20日,创造更大突破:两艘网捕船树女士、女酋长首次双船双网捕获整流罩。SpaceX一直在不懈努力尝试回收整流罩,这背后绝不是简单节省300万美元(半片整流罩)的成本问题,更重要的这是全球航天创新性技术突破,人类宇航史上前所未有地回收整流罩!为今后环保无害化的航天发展趋势指明路径。

●复用整流罩这次任务还有一大特点:SpaceX首次使用二手整流罩(单片来自今年7月20日发射ANASIS-II)用于外部任务商业发射。以往所有复用整流罩都用于自家星链任务。这意味着可以为商业客户节省多达100万美元发射费。我们知道SpaceX每片整流罩全新价300万美元,如果采用1~2片二手整流罩,可为客户降低50~100万美元发射费。SpaceX整流罩主要由碳纤维铝复合材料制成,相比于回收火箭来说,更不容易回收、再利用。2019年11月11日首次使用二手整流罩,2020年10月6日首次使用三手整流罩,从二手到三手使用整流罩,只用了11个月就实现突破性复用新纪录。而从使用二手火箭跨越到三手火箭,历时21个月。看起来复用之路SpaceX越走越快。如今回收火箭技术已被SpaceX娴熟掌握,回收火箭也基本成为SpaceX常态任务,火箭回收更是SpaceX发射一大看点,让全球其他发射商望尘莫及……无论回收复用一级火箭还是整流罩,其实就是一个目的:节省发射成本!

现役猎鹰9号B5火箭发射价构成比例约为:一级火箭占60%;二级火箭占20%;整流罩占10%;发射服务费占10%。这其中推进剂只有30~40万美元!这意味着,各种回收项越多、复用次数越多,发射成本越低。据信,SpaceX每次部署星链卫星内部发射成本不超过1500万美元(不包括卫星造价)。

这就是马斯克为什么敢放话:SpaceX未来将会实现每次发射价500~600万美元的超低价。引入民航客机营运思路,来做火箭发射、太空快递。只有这种模式,才能实现超低价。

此次发射刷新数据

●SpaceX今年第25次发射

●猎鹰9号火箭第102次发射

●SpaceX第110次发射

●SpaceX第106次成功发射

●SpaceX连续第77次成功发射

●第48次重复使用火箭●SpaceX第69次成功回收火箭●第49次成功海上回收火箭●JRTI【请看说明书】第13次成功回收火箭●美国今年第41次发射●全球今年第105次航天发射:截至北京时间12月14日零时许,????????美国41发(3发失败)、????????中国37发(4发失败)、????????俄罗斯14发、????????欧洲5发(1发失败)、????????日本4发、????????伊朗2发(1发失败)、????????印度1发、????????以色列1发。

SpaceX今年收官任务即第26次发射:计划美东时间12月17日9:00(北京时间17日22:00)在佛州肯尼迪航天中心39A发射升空B1059.5一箭第5飞,尝试降落在陆地着陆区LZ-1。为美国国家侦察局部署NROL-108机密任务。

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