首枚民营运载火箭未能入轨,你应该知道的更多

2019-08-11
[摘要]

首枚民营运载火箭未能入轨,你应该知道的更多 […]

今天下午16点0分0秒,中国大地深处的酒泉发射中心,一枚红白双色的固体燃料火箭腾空而起,直奔太空而去。

这对于酒泉来说并不是什么陌生的场景,但是这次发射的火箭本身却极具意义,因为这是中国第一枚真正将卫星送入轨道的民营航天火箭。它的名字叫做“朱雀一号”。

在发射现场,“朱雀一号”成功点火,在第一级飞行正常,一二级分离正常,第二级点火也正常,二三级分离也正常,第三级在飞行过程中出现失稳。最终,卫星未能入轨,并且因为速度没有达到第一宇宙速度,随即再入大气层,并被烧毁。

来自零壹空间创始人

这无疑是一个“令人扼腕”的结果。

“朱雀一号”距离成功只差一步之遥?

“朱雀一号”起飞瞬间

为了让大家更好的理解这次失败的过程,我们不妨按着时间线再来过一遍今天火箭发射的整个流程。

  • 早晨11点,在酒泉发射中心组装完毕的“朱雀一号”正式在发射地起竖(就是把组装好的火箭从水平放置变成立起来)。

  • 下午2点,现场嘉宾到达火箭发射现场对“朱雀一号”进行现场参观,并且进行合照。现场除了嘉宾之外,很多第一次进入酒泉的蓝箭员工也纷纷和“朱雀一号”进行合照。

  • 下午2点半,现场嘉宾开始逐渐从火箭发射地撤往火箭发射观赏区域。随后不久,现场的消防、工程人员、救护车等配套人员也开始从发射场撤离。

  • 下午3点半,指挥部正式下达“朱雀一号”进入30分钟倒数,最后一批发射场人员撤离。

  • 下午4点0分0秒,“朱雀一号”准时点火,火箭底部随即亮起橘黄色的火球,并且夹杂着轰隆声迅速升空。由于今天空气质量极好,在地面即可看到一二级分离的现象,火箭的轨迹中很明显能看到分离的第三级火箭。在一二级分离之后,火箭的轨迹没有明显变化,继续沿着原有的方向继续快速升空。后方指挥部根据遥测装置也判定一二级火箭分离成功。随后因为火箭的高度过高,所以已经不能再由目视发现。

  • 下午4点5分,现场的投资人、员工等人十分兴奋,喜悦之情溢于言表。部分员工在现场玩起了“抛人”的庆祝方式。随后,现场嘉宾有序地从发射现场撤离至东风航天城,等待官方进一步的信息。

  • 下午5点,现场迟迟未有消息,记者被官方告知继续等待,但部分聚集起来的蓝箭员工表情凝重,很可能已经知道了任务未能成功的消息。

  • 下午6点40分,在等待大约2小时之后,蓝箭官方终于正式宣布,卫星未能入轨。并随即与记者们召开了一个大约1小时的沟通会。

  • 下午7点30分,沟通会结束,蓝箭CEO张昌武再次表示“感谢大家理解航天的艰辛,我们会继续努力”,脸上可以看见疲态。

  • 整体而言,“朱雀一号”这次的发射还是体现出了相当的技术水平。

    对于这次发射,蓝箭官方表示:“最终结果不完美,但已经部分达到目标,尤其是火箭各级分离、整流罩分离这些关键步博猫平台 骤均取得了成功。后续我们将会根据遥感纪录的信息进行分析,去找一下此次发射异常的原因。

    根据蓝箭官方现场透露的信息,此次“朱雀一号”的最大速度接近但未能达到第一宇宙速度,所以卫星未能入轨。

    意义十足的“朱雀一号”

    民营航天的浪潮其实已经席卷了国内,最明显的例子包括一众崛起的民营航天创业公司。而从今年5月开始,零壹空间、星际荣耀、蓝箭这3家公司纷纷都进入了产品发射阶段。

    这三家民营航天创业公博猫注册 司均创立于2015、2016年,它们目前所发射的火箭也存在共同点——均为固体燃料火箭。从大小来说,蓝箭的“朱雀一号”最大,其次是星际荣耀的“双曲线Z1”,最后是零壹空间的“OS-X型”火箭。

    从技术含量角度来说,“朱雀一号”也是最大的一个,不仅因为它最终将会把卫星送入轨道(其他两家的火箭均为探空火箭,并未将负载送入轨道),并且“朱雀一号”是一型三级火箭(就是火箭分成3段,依次分离点燃),级间分离和飞行中发动机点燃都是极其关键的技术门槛。

    根据蓝箭提供的官方资料,“朱雀一号”火箭总长19米,箭体直径1.35米,起飞重量27吨,起飞时的推力约为45吨。它能够将200公斤的载荷运入500公里高度的太阳同步轨道(SSO),或者是将300公斤的载荷运入200公里高度的绕地轨道(LEO)。

    至于本次的载荷,则是样式节目《加油!向未来》节目组的“未来号”小卫星,实际重量约为50公斤。

    除了性能之外,“朱雀一号”的最大价值还是用实物证明民营航天在中国的确也能有所作为,并且以此展示给中国的航天工业机构、业者。正如蓝箭CEO张昌武在现场的解释会中所说的:“酒泉发射中心今天已经对我们表示了极大的认可和祝贺,因为从航天业的角度来看,第一次发射就能取得这样的结果,已经是非常不容易的了。”

    在现场有记者提问之前是否做好了会失常的准备时,张昌武则表示:“我们预想过很多糟糕的场景,点火爆炸、一二级分离失败、二级火箭爆炸、二三级分离失败、三级火箭爆炸等等。作为一个高风险的行业,有可能失败是正常的。今天这种失常,在我看来是一种遗憾。”

    更关键的下一步:液体火箭

    国内航天初创公司的下一步,追上Falcon 9

    运载火箭根据燃料其实可以分为两种:固体燃料和液体燃料。前者的燃料是直接固定在火箭内部的,方便运输并且能够在一定期限内保存,通常在军用类的火箭中使用。而液体火箭的好处则是推进能力比较强,并且成本较固体火箭要低很多。

    目前国际主流的中大型运载火箭均主要采用液体燃料火箭(部分采用固体燃料助推器)。所以归根结底,民营航天公司未来最终也要进入到液体火箭时代。

    在蓝箭的官方规划中,承担这一任务的是“朱雀二号”火箭,还有与之配套的两款“液氧甲烷”火箭发动机。根据蓝箭官方披露的消息,10T推力的“凤凰”火箭发动机已经完成了整体的设计工作,已经进入了试制、实际测试阶段。但整个系统仍需要大量的时间进行试验、打磨。预定的发射时间是2020年,这应该已经是最快的时间规划了。

    作为一个高风险的行业,航天一向都是伴着失败在成长。例如大明星SpaceX,在其Falcon 9火箭、Falcon 1火箭的打造过程中,就曾多次失败。但航天业就是如此,每一次发射都伴随着高风险,但每一次事故也可以帮助人们排除一些问题,让火箭变得更安全。

    换句话说,只有继续前进,前面的经验才真的有意义。

    蓝箭背景

    蓝箭航天的官方资料披露,公司聚焦于中小型商业航天应用市场,主要从事研制具有自主知识产权的液体燃料火箭发动机及商业运载火箭。目前,公司拥有北京、西安两个研发中心、湖州智能制造基地,在近200名员工中,从事火箭研制工作的技术人员占到三分之二。按照此前的规划,公司计划在2019年实现百吨级液氧甲烷火箭发动机量产,并于2020年进行中型液体运载火箭的试验发射。

    蓝箭航天是国内首家掌握液氧甲烷发动机技术的民营企业。

    创始人兼CEO张昌武曾就职于汇丰银行、西班牙桑塔德银行;创始人兼CTO吴树范,曾在欧洲宇航局工作近15年。

    2013年,张昌武开始着手筹备一家民营商业火箭公司,2015年,北京蓝箭空间科技有限公司在北京成立。

    以下是企查查显示的蓝箭融资情况:

    张昌武曾表示,“每年蓝箭的研发投入在4亿~5亿元左右,明年这一数字预计还将实现翻倍。”

    今年7月,张昌武在接受界面采访时,对中国在商业发射与航空航天私营领域里与美国的差距时这样说,

    “2002年以来,美国进入太空的能力已经全面地转移到私营企业上,这极大地增强了美国在进入太空方面的霸主地位。

    在商业发射层面,美国已经能够全面碾压世界其他国家,包括中国。价格方面,美国民营火箭发射的价格是中国的50%~60%左右,从成功率看,Space X已经成功将全球最大的火箭发射升天。我们能够看得到这种差距正在形成。

    美国民营火箭企业目前的发射水平,对于美国持续开发太空,获取并利用甚至于未来发展太空资源,都是一个基础性的根基性的前期布局,中国面临的压力,是显而易见的。

    其实,中国的火箭技术在国际上一直备受认可,但是走向市场的过程却并不顺利。这与“国家队”的性质有关。目前,全世界范围内有运载火箭研制能力的国家只有四个,各个国家拥有完整研制能力的企业肯定是少之又少。

    我们希望通过民营商业火箭公司从另一个维度审视这个行业,并尝试重新定义这样一个具有独特文化的行业,也为在这个行业中的人提供一种新的可能性。”

    希望这次发射未能入轨对蓝箭与民营航天投下的阴影是暂时的,祝福蓝箭。

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