多圖領(lǐng)略SpaceX的發(fā)家史

中國(guó)最早的天文社區(qū)網(wǎng)站07-09 08:19

原創(chuàng)：牧夫天文

盡管現(xiàn)在的SpaceX已成為私營(yíng)公司造火箭的代名詞，但背后的艱辛我們歷歷在目。

Credit:SpaceX

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關(guān)于SpaceX

SpaceX成立于2002年，總部位于加州霍桑，其創(chuàng)始人埃隆馬斯克(Elon

Musk)在當(dāng)時(shí)邁出了“探索火星”的第一步。SpaceX掌握了許多航空核心科技，這家商業(yè)公司利用自主開(kāi)發(fā)的可重復(fù)使用火箭（獵鷹火箭）和“龍”飛船向國(guó)際空間站運(yùn)送貨物，并且不久將為美國(guó)宇航局運(yùn)送宇航員（目前依靠俄羅斯聯(lián)盟號(hào)飛船）。2018年，SpaceX成功發(fā)射了重型獵鷹運(yùn)載火箭(Falcon
Heavy)，并計(jì)劃發(fā)射一枚更大的“超重型宇宙飛船”(Starship Super Heavy)前往火星。

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獵鷹1號(hào)運(yùn)載火箭

獵鷹一號(hào)發(fā)射

Credit:SpaceX

獵鷹1號(hào)(Falcon
1)是SpaceX公司制造的第一枚火箭，名稱(chēng)源于《星球大戰(zhàn)》中的千年隼號(hào)(the Millennium Falcon
ship)。它能攜帶670公斤的貨物到近地軌道，并在2006年至2009年間進(jìn)行多次發(fā)射任務(wù)。在經(jīng)歷三次發(fā)射失敗后，獵鷹1號(hào)于2008年9月29日修成正果。它的第五次也是最后一次發(fā)射是在2009年7月14日，同時(shí)將馬來(lái)西亞的對(duì)地觀測(cè)衛(wèi)星“RazakSAT”送入軌道。

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獵鷹9號(hào)的研發(fā)

研發(fā)中的獵鷹9號(hào)

Credit：SpaceX

繼獵鷹1號(hào)成功后，小有成就的SpaceX很快就受到甲方爸爸們的關(guān)注。但甲方們都在尋求負(fù)載更大的火箭，于是SpaceX暫停了獵鷹5號(hào)中型火箭的研發(fā)，直接著手于獵鷹9號(hào)的研發(fā)工作。這枚二級(jí)火箭可以將重達(dá)13150公斤的貨物送到近地軌道。SpaceX在2005年正式宣布了獵鷹9號(hào)的計(jì)劃，并于2010年6月7日在佛羅里達(dá)州卡納維拉爾角空軍基地進(jìn)行首次發(fā)射。

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神奇的龍

“龍”宇宙飛船

Credit:SpaceX

2006年3月，SpaceX在提交了“美國(guó)宇航局商業(yè)軌道運(yùn)輸服務(wù)(COTS)示范項(xiàng)目的提案”后，正式將“龍”飛船(Dragon)公之于眾。其最終目標(biāo)是開(kāi)發(fā)一艘能將貨物甚至宇航員運(yùn)送到國(guó)際空間站的商業(yè)飛船。功夫不負(fù)有心人，在Spacex取得了幾項(xiàng)里程碑式進(jìn)展后，美國(guó)宇航局在2008年12月選擇SpaceX的“龍”飛船作為空間站再補(bǔ)給的飛船之一。同時(shí)馬斯克也高興地稱(chēng)它為“神奇的龍”(Puff the Magic Dragon)。

準(zhǔn)備發(fā)射的“龍”飛船

Credit:SpaceX

2010年12月8日，“龍”飛船在卡納維拉爾角空軍基地成功進(jìn)行了首飛。2012年5月22日，“龍”飛船進(jìn)行了一次重要的測(cè)試——試圖與國(guó)際空間站對(duì)接，并于5月25日安全抵達(dá)空間站，盡管它的激光系統(tǒng)出現(xiàn)了一些問(wèn)題，但這一里程碑式的對(duì)接得到了全世界的一致好評(píng)，這是商業(yè)飛船首次與空間站對(duì)接。此后，SpaceX將“龍”飛船進(jìn)行了升級(jí)，使其至少可重復(fù)使用兩次。

5

蚱蜢火箭

蚱蜢火箭

Credit:SpaceX/Chris Thompson

蚱蜢火箭(Grasshopper)是SpaceX在德克薩斯州麥格雷戈基地(McGregor)的火箭原型機(jī)，該項(xiàng)目也給SpaceX提供了大量火箭垂直著陸的經(jīng)驗(yàn)。雖然蚱蜢不像SpaceX的其他項(xiàng)目那樣受到媒體的關(guān)注，但它是獵鷹9號(hào)一級(jí)火箭回收的關(guān)鍵。蚱蜢火箭在2012年至2013年間進(jìn)行了8次試飛，最后一次試飛中，蚱蜢的飛行高度達(dá)到了744米。之后螞蚱計(jì)劃就告一段落了，SpaceX要把更多的資源集中在獵鷹9號(hào)的研發(fā)上。

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獵鷹9號(hào)助推火箭

獵鷹9號(hào)一級(jí)助推火箭

Credit:SpaceX

SpaceX在2012年宣布了“獵鷹9號(hào)可重復(fù)使用的一級(jí)火箭”。2014年4月至8月，SpaceX在麥格雷戈基地對(duì)該火箭進(jìn)行了5次試飛，最高飛行高度超過(guò)1000米。

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可重復(fù)使用的火箭

測(cè)試中的助推火箭

Credit:SpaceX

從獵鷹9號(hào)開(kāi)始，SpaceX致力于發(fā)展重復(fù)利用助推火箭以節(jié)省發(fā)射成本。然而，早期的著陸試驗(yàn)并不成功。獵鷹9號(hào)的第一次、第二次和第六次發(fā)射，助推火箭都?jí)嬋氪蠛＃瑳](méi)能成功回收。直到2014年4月18日，獵鷹9號(hào)的第九次發(fā)射中（第四次嘗試回收一級(jí)助推火箭）,終于實(shí)現(xiàn)了助推火箭的海面著陸。這是通向最終可重復(fù)使用火箭的重要一步。

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地面著陸

獵鷹9號(hào)在卡納維拉爾角空軍基地的1號(hào)著陸區(qū)

Credit:SpaceX

獵鷹9號(hào)助推火箭成功著陸

Credit:SpaceX

SpaceX的可重復(fù)使用式火箭實(shí)驗(yàn)屢戰(zhàn)屢敗，但屢敗屢戰(zhàn)。終于在2015年12月21日，獵鷹9號(hào)助推火箭首次成功降落在1號(hào)著陸區(qū)，這次發(fā)射是人類(lèi)可重復(fù)使用火箭的里程碑。

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遙控船舶著陸平臺(tái)

助推火箭著陸于“當(dāng)然我仍著愛(ài)你”號(hào)上

Credit:SpaceX

2016年4月8日，馬斯克和他的團(tuán)隊(duì)的堅(jiān)持終于得到了回報(bào)，獵鷹9號(hào)的助推火箭在大西洋成功降落在一艘名為“當(dāng)然我仍愛(ài)著你”(Of Course I Still Love You)的遙控船舶上。SpaceX還有第二艘遙控船舶，名為“閱讀說(shuō)明”(Just Read the Instructions)，在太平洋回收助推火箭。這兩艘船都是以伊恩·m·班克斯(Iain M. Banks)科幻小說(shuō)中的虛構(gòu)星際飛船命名的。

在2016年4月的發(fā)射后，SpaceX的助推火箭著陸成功率大幅提高，盡管一些助推火箭仍然會(huì)時(shí)不時(shí)偏離目標(biāo)（例如18年12月5日的發(fā)射）。之后獵鷹9號(hào)搭載的“龍”飛船也進(jìn)行了一次里程碑式的飛行，向國(guó)際空間站運(yùn)送了一個(gè)充氣式模塊——畢格羅可擴(kuò)展活動(dòng)模塊。

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獵鷹重型

重型獵鷹火箭發(fā)射準(zhǔn)備中

Credit:SpaceX

繼獵鷹9號(hào)之后，重型獵鷹火箭(FalconHeavy)是SpaceX自人類(lèi)登月以來(lái)建造的最強(qiáng)大的火箭，2018年2月7日，它成功將一輛櫻桃紅色的特斯拉Roadster跑車(chē)送入太空。馬斯克希望在獵鷹重型火箭發(fā)射成功后，通過(guò)它搭載“龍”號(hào)飛船，以此實(shí)現(xiàn)載人環(huán)游月球軌道并安全返回地球的計(jì)劃。

（月面之旅很美好 所以這就是SpaceX頻頻出現(xiàn)在四六級(jí)新聞聽(tīng)力里的原因？小聲）

『天文時(shí)刻』 牧夫出品

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等待發(fā)射的重型獵鷹火箭

Credit: SpaceX