發(fā)射火箭貴不貴?即便是外行也知道貴,。那么有多貴呢?以中國(guó)目前在國(guó)際上最具商業(yè)優(yōu)勢(shì)的快舟一號(hào)甲火箭為例,,其發(fā)射成本約為每公斤1萬美元。然而在近日舉行的中國(guó)航天高峰論壇上,,中國(guó)航天科技集團(tuán)公司給出的預(yù)期報(bào)價(jià)可謂誘人,,那就是“每公斤約5000美元”。
從“成本約1萬美元”到“報(bào)價(jià)約5000美元”,,如此大膽預(yù)期的根據(jù)是什么呢,?原來是“可重復(fù)使用火箭”。的確,,只有實(shí)現(xiàn)可重復(fù)運(yùn)載火箭的技術(shù)大跨越,,才有可能這樣大幅降低發(fā)射成本,為從根本上提高中國(guó)商業(yè)航天的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力奠定雄厚基礎(chǔ),。那么,,可重復(fù)使用火箭的研發(fā)都有哪些關(guān)鍵技術(shù)?“中國(guó)造”又處于哪個(gè)階段,?
1月9日12時(shí)11分,中國(guó)“快舟一號(hào)甲”通用型固體運(yùn)載火箭成功在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射“吉林一號(hào)”靈巧視頻03星,,同時(shí)搭載“行云試驗(yàn)一號(hào)”,、“凱盾一號(hào)”兩顆立方體星。圖為火箭發(fā)射瞬間,。中新社發(fā) 亓創(chuàng) 攝
可重復(fù)使用火箭是相對(duì)于“一次性運(yùn)載火箭”而言的概念,,指運(yùn)載器從地面起飛完成預(yù)定發(fā)射任務(wù)后,全部或部分返回并安全著陸,,經(jīng)過檢修維護(hù)與燃料加注,,可再次執(zhí)行發(fā)射任務(wù)。國(guó)際宇航聯(lián)空間運(yùn)輸委員會(huì)秘書長(zhǎng),、中國(guó)航天科工集團(tuán)公司二院研究員楊宇光介紹說:
楊宇光:發(fā)展可回收式的運(yùn)載火箭,,其核心目的還是為了降低進(jìn)入太空的成本。因?yàn)槲覀冎?,目前,,人類進(jìn)入太空的唯一手段還是運(yùn)載火箭,那么運(yùn)載火箭成本是非常高的,,實(shí)際上它的大部分成本集中在發(fā)動(dòng)機(jī)以及結(jié)構(gòu)控制等部件,,而火箭的燃料在整個(gè)的成本中占比比較低。所以說目前從技術(shù)上來說,,專家也都認(rèn)為如果能把火箭本身回收,,那么即使?fàn)奚徊糠滞七M(jìn)劑,,整個(gè)發(fā)射服務(wù)成本也有可能會(huì)降低。
也就是說,,可重復(fù)使用火箭單位有效載荷的運(yùn)輸成本可以降低,,還能大幅縮短發(fā)射準(zhǔn)備時(shí)間,有望像飛機(jī)一樣實(shí)現(xiàn)航班化的天地往返運(yùn)輸,。
楊宇光:可回收式的運(yùn)載火箭主要是分為部分可回收以及完全可回收兩大類,。那么部分可回收主要是回收它的一子級(jí),最開始工作的子級(jí),,這個(gè)相對(duì)來說還比較容易一些,;而最難回收的其實(shí)是火箭的末子級(jí),因?yàn)榛鸺哪┳蛹?jí)會(huì)隨著它的有效載荷一塊兒進(jìn)入軌道,,再想回收的話還需要消耗一部分燃料讓它再落,。而且因?yàn)樗乃俣确浅8撸衅唿c(diǎn)幾公里每秒,,所以在回來過程中,,這個(gè)加熱也很嚴(yán)重,給它進(jìn)行防熱實(shí)際上就是說是個(gè)很嚴(yán)重的問題,。而最為關(guān)鍵的目前比較爭(zhēng)議大,,可能會(huì)影響到未來發(fā)展的,其實(shí)還是從我們回收運(yùn)載火箭到對(duì)它進(jìn)行檢測(cè),、維修,,然后再發(fā)射,這樣一個(gè)過程,,整個(gè)的環(huán)節(jié)所有的操作能不能把經(jīng)費(fèi)和成本控制住,,這個(gè)是決定我最后是不是節(jié)約成本的一個(gè)最關(guān)鍵因素。