众目睽睽下，“猎鹰重型”首飞成功

本报记者 赵觉珵 刘扬 本报特约记者 张亦驰　任重

当地时间2月6日12时45分，美国太空探索技术公司（SpaceX）旗下的“猎鹰重型”运载火箭在“这次发射到底会炸在发射架上，还是会一举成功”的猜测中，从美国肯尼迪航天中心曾发射过“阿波罗”飞船与航天飞机等任务的39A功勋发射台一飞冲天。

“阿波罗”飞船和航天飞机代表着美国航天最辉煌的一段历史，那此次成功首飞的全球现役运力最强“猎鹰重型”本领到底如何？它这次运载的特殊载荷又有着怎样的考量？中国未来的重型火箭“长征9号”距离“猎鹰重型”有多远？

“猎鹰重型”首飞成功获点赞

“猎鹰重型”当天从肯尼迪航天中心起飞，大约10万人到现场目睹火箭升空。多家美国媒体都在欢呼“猎鹰重型”的首飞让美国恢复了失去多年的一项太空发射能力。这一号称全球现役最强火箭的运载能力到底有多强呢？

按SpaceX的原计划，“猎鹰重型”火箭的三组助推器会分别返回3个不同的着陆点（两个陆地、一个海上）。目前SpaceX官方确认，两台一级外挂助推器已按原计划回收，而中间芯级助推器在降落时，原本负责缓冲的三个引擎只启动了一个，结果导致回收失败。但这对于发射任务没有影响。

回收任务虽然精彩，不过它只是“现役最强运载火箭”首飞的一个配菜，最受瞩目的还是火箭本身运载能力有多大？SpaceX公司网站的介绍说，“猎鹰重型”起飞重量1427.88吨，起飞推力相当于18架波音747的发动机总推力，近地轨道运载能力最大达到63.8吨，地球同步转移轨道运载能力26.7吨，火星轨道运载能力16.8吨。为了说明“猎鹰重型”的载荷能力，SpaceX打了一个比方，说载荷相当于装满乘客、机组人员和燃油的波音737客机。不过，这个波音737可能只是早期型号。如今的波音737满载起飞重量接近80吨了。

首飞成功引发众多欧美媒体的集体点赞。英国广播公司（BBC）称，研发出如此强大的火箭，将为SpaceX公司带来更多新机会。比如，美国情报机关及军方可以应用更大的卫星：目前可用的卫星，均受制于搭载火箭的负荷能力；可以将体积更大、功能更齐全的机器人送上火星表面；搭载更大型的望远镜。目前，哈勃望远镜的“接班人”詹姆斯·韦伯太空望远镜，明年升空时需要多重折叠才能搭载在火箭中。

路透社则在惊叹太空探索技术公司的发展潜力，称如果能够控制成本，私营太空公司将会在未来几十年进一步发展，他们可以去小行星采矿，或者获得授权探索其他行星。

航天专家庞之浩对《环球时报》记者表示，这次首飞表现得很棒，技术上也有比较大的突破。首先，人类航天发射史上同时点火27台发动机并发射成功的案例是非常罕见的。之前苏联N1火箭同时点火第一级的30台发动机，但数次发射均告失败。多台发动机组合在一起使用，是因为“能力不行数量凑”。其次，这么多发动机同时点火就要求单个发动机质量要好，同时控制技术要好。第三，对分离技术有很高要求，这么长、这么大的助推器，如果分离技术不过关，会直接影响发射成败。既要捆得住，又要分得开。此外，此次发射还采用了节流技术，也就是在发射过程中，借助节流技术，主要使用捆绑的两个助推器的燃料，等到分离后再让芯级助推器满负荷工作，这就对控制系统提出了很高要求。还有一个亮点是成本非常低，美国“德尔塔4”火箭的近地轨道运载能力远不如“猎鹰重型”，但它的发射价格在3亿美元，而“猎鹰重型”的价格不到1亿美元，回收后助推器还可以再用。▲

中国院士展望“长征9号”

对于“猎鹰重型”的发射，国内外媒体均不吝赞美之词，称其为“太空奇迹”“改写了历史”。不过，中国运载火箭技术研究院运载火箭系列总设计师、国家首次月球探测工程副总设计师、中国工程院院士龙乐豪7日接受《环球时报》记者专访时表示，“猎鹰重型”的发射难称“壮举”，“猎鹰重型”本身甚至算不上“重型”。

“我认为起飞重量2000吨以上、近地轨道有效载荷在100吨以上的火箭才算重型运载火箭。因此，‘猎鹰重型不够格”。龙乐豪告诉《环球时报》记者，历史上重型运载火箭的代表是美国上世纪六七十年代使用的“土星5号”运载火箭，近地轨道运载能力达118吨。此外，苏联研制的“能源号”运载火箭也属于重型火箭。“虽然‘猎鹰重型在现役火箭中是载重量最大的，但还是算不上重型运载火箭，更谈不上超重型。”

据悉，“猎鹰重型”的一级助推器部分由3个模块并联组成，其中两台外挂助推器均为回收利用的“二手货”，这种“二手”火箭再利用被龙乐豪认为是“猎鹰重型”最大的技术亮点。龙乐豪表示，两个外挂助推器均为重复使用，证明这种模式已经接近稳定。“虽然其中央助推器海上回收失败，但这条路已经走通了，可回收技术假以时日肯定会更加完善。”

“猎鹰重型”另一个受到关注的技术细节是其装备的27台“梅林”引擎同时点火，马斯克本人都表示，这是一件很有难度的事。“这是没有办法的办法”，龙乐豪告诉《环球时报》记者，“猎鹰重型”起飞重量大，起飞时需要足够大的推力。在较难增加单台发动机推力的情况下，SpaceX公司只能选择用增加发动机数量的方式弥补推力的不足。“发动机台数过多不一定是好事，火箭的可靠性会受到影响，因为复杂的系统不如简单的可靠”，龙乐豪表示，“当然，多引擎也可为火箭飞行在一定条件下带来推力容错度。”

龙乐豪表示，“猎鹰重型”的最大意义在于推动大型运载火箭向低成本发展迈出重要一步，也开辟了运载火箭不同于航天飞机的重复使用新途径。“‘猎鹰重型更加‘接地气，兼具可靠性和性价比，其开辟的这一道路是值得称赞的。”

事实上，中国也正在紧锣密鼓研制重型运载火箭“长征九号”，未来将实现近地轨道有效载荷140吨，远超“猎鹰重型”。龙乐豪告诉《环球时报》记者，“长征9号”的预先研究工作、技术攻关、方案论证都在进行中，也有一些初步进展，只待国家正式立项。“以中国现有技术，立项后10年之内研制成功是完全可能的，”龙乐豪表示，“根据当前世界各国的动态看，‘长征9号如果按计划实现，到时有可能是世界上运载能力最强的火箭之一”。目前，NASA正在建造的太空发射系统（SLS）运载火箭，Block1型、Block1B型和Block2型的近地轨道有效载荷分别为70吨、105吨和130吨，均低于“长征9号”

“重型火箭是国家综合实力的象征”，龙乐豪表示，未来人类建造空间太阳能电站、深空探测、太空移民等都离不开重型火箭。“重型火箭是面向未来的科技，它决定了未来人类能在太空走多远。”▲