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    長這么大 我還是第一次看到火箭被掄飛-天文航天,火箭,航天器

    2022-05-09 11:49:26 網絡

    標題:長這么大 我還是第一次看到火箭被掄飛-天文航天,火箭,航天器

    互聯網有個經典的噴人句式——你 XX 螺旋升天。

    之前沒多想,但最近托尼看到個事,才發現這句話里居然還蘊含了不少科學原理。

    因為有一個叫 Spinlauch 的公司,新搞出來了一個據說是當下最有效率的火箭發射方式。

    這種方式很直球,簡單來說,就是讓火箭螺旋升天。

    也許在大家的印象中,火箭發射都是下面這樣的:

    先用一個發射臺把火箭固定好,然后地面人員全部就位,開始倒數 10 個數。

    接著點火,利用化學物質燃燒瞬間產生的反作用力,把火箭垂直推向高空。再通過助推器、程序轉彎,讓其進入大氣層外的預定運行軌道。

    整個過程中,地面人員還要時刻監測飛行狀態,同步進度。比如我國的北斗三號 GEO-3 衛星時,就能聽到一直有人匯報“ XXXX 遙測信號正常 ”。

    最后,看到星箭成功分離( 衛星和火箭分離 ),才算搞定整個發射過程。

    但開頭提到的 Spinlauch,則打破了我們一直以來對火箭慢慢騰空的儀式感——

    它搞了個長得像鼓風機一樣的發射器,能直接把火箭掄飛。

    這個大型發射器內部真空,中心處還內置了時針一樣的助推器,可以通過高速旋轉制造離心力。

    等到動能積攢足夠,就可以順著邊上的“ 煙囪 ”,一股腦把火箭射出去。

    不嚴謹地說,傳統火箭發射起步像是鉛球,Spinlauch 這邊卻玩了一手擲鏈球。

    利用高速離心力增加初始動能,理論上自然飛得又快又遠。Spinlauch 離心式發射 ▼

    點火式發射 ▼

    前不久,他們剛剛結束了第八次試發射。

    而第一次試發射還是在去年,當時 Spinlauch 在自己的 YouTube 頻道發了一個《 初次試發射 》的介紹視頻,看起來還挺熱血的。

    但由于第一個視頻沒展示太多實操過程,不禁讓網友心生懷疑。

    畢竟這公司拉了不少投資,視頻也許是用來糊弄投資人的也說不定。。。

    很多網友,也發表了一些技術相關的疑問。

    要知道,一個陸地火箭輕則幾十噸,重則七八百噸,不用化學點火的方式助推,單純依靠力氣甩飛,聽起來多少有點天方夜譚。

    再加上真空離心環境中,力的作用大小也會變得相當恐怖,很難保證火箭或衛星不會在發射過程中被“ 壓扁 ”。

    《 我和我的祖國 》里瀟然來了個 8 倍速,

    但火箭可就遠不止這個級別了 ▼

    重點是,問題還不止這些。

    火箭發射涉及的層面復雜,數據龐大,每個小步驟都事關成敗,一個視頻壓根說明不了什么。

    所以,有網友干脆在評論區開啟了半嘲諷模式,像下面這個大哥就說道:

    “ 先不管火箭的事,你這個視頻應該能參加個奧斯卡,拍得好??!”

    這讓 Spinlauch 的頭頂,多出來一堆自外界的壓力和質疑。

    好在,前幾天他們又發了個視頻,算是給自己爭回一口氣。

    因為 Spinlauch 終于在火箭上安裝攝像頭了,可以讓大伙清楚地看到整個升空過程。

    看得出來,視頻里火箭確實是一直在螺旋上升,而且飛行距離也很可觀。

    右下角那里你屏幕沒臟,

    是它攝像頭臟了 ▼

    作為對比,給差友們再看個 SpaceX 星艦 SN15 發射的第一視角。

    這個就是傳統的陸地發射,顯然沒那么暈了吧。主要看右下角▼

    而 Spinlauch 演示的發射器,叫做 A-33 亞軌道質量加速器,發射時速能達到 1600 公里 / 小時,飛往 7620 米的高空。

    這水平距離傳統單級火箭的 16000+ 公里/小時、萬米高空還有點遠。

    但他們表示,演示時只用了 A-33 不到 20% 的功力。

    甚至,他們馬上還將有個全尺寸的 L100 軌道,比視頻里這個大三倍,能以 8000 公里 / 小時的速度,把 200 公斤的衛星發射到預定軌道,正常使用已經問題不大了。

    之所以能達到這個效果,其實和火箭的材質、大小、重量脫不開干系( 太重了也扔不動 )。

    而與其說這幫人做火箭,倒更像做了個“ 特制導彈 ”出來。根據 Spinlauch 官網的介紹,他們選用了碳纖維來制作火箭,不但硬度夠強,能抵御高重力環境,還比不銹鋼等金屬材料輕得多。

    再加上沒有了陸地發射需要的燃料等,所以火箭重量會大幅減少,自然也就不用搞個幾百噸的大家伙上場了。

    如果這事真成了,那這家公司以后怕是能躺著數錢。

    甚至,沒準以后發射火箭也能像咱們坐飛機一樣,高效標準化。各種科技企業比如谷歌、蘋果想發射衛星,直接排隊下個訂單,Spinlauch 這邊一個接一個射就行。

    因為發射流程固定,只需要定制化運載火箭,運行起來,簡直就和一桿大型狙擊槍似的。無論時間還是成本,都將得到巨幅縮減。

    美國的 NASA,自然也不會錯過這種機會。就在前幾天,立馬給 Spinlauch 寄了合同,預計今年合作,將其真正投入使用。

    但話又說回來,火箭發射,可不單單是把它射出去這么簡單。畢竟火箭只是交通工具,把有效荷載——衛星,這個“ 乘客 ”安全送達,才是任務目標。

    而這一通暴力操作,又是旋轉又是跳躍的,如何保障解體時衛星的安全?Spinlauch 的方法又不像推進式一樣,發射過程中缺少控制系統動態調控。

    萬一當天來了陣邪風,或者遇到地球攝動干擾,又如何保證衛星 100% 進入預定軌道呢?

    對于上面的問題,Spinlauch 還沒給出更具體的答復,我們也只能靜靜期待后續了。不過這種新的技術和想法,還是非常值得肯定的。

    因為,探索太空這么多年,人類已經想了各種方法,來減少發射火箭的成本、風控等問題。雖然燃料推進式火箭應用范圍廣,承載力更高,但也確實比較耗費資源,并伴隨著一定風險存在,多一種選擇絕對不是壞事。

    現在托尼期望的,就是未來能再搞一個低成本的載人方案出來。畢竟 Spinlauch 的離心機發射,顯然不適合用來載人,就它這個旋轉法,擱誰都遭不住。目前最便宜的選擇,估計只有馬斯克的 SpaceX 了——

    太空十日游,單人票價 3.5 億。等不及的差友們,倒是可以先試試這個。

     

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