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进入2022年 , 马斯克的猎鹰9号火箭风头颇盛:在不到1个月的时间内其完成了多达5次发射任务 , 令传统的航天对手望尘莫及 。 不过根据马斯克太空探索公司自个发布的消息 , 2月3号由猎鹰9发射升空的49枚星链卫星 , 其中已经有40枚坠入了大气层 。 这个意外虽系偶然 , 但是也从另一个角度说明了猎鹰9型火箭的局限性 。
猎鹰9号火箭有局限性?对此不少人可能觉得不以为然:因为根据太空探索公司所公布的原因 , 这次事件是由于太阳爆发所引起的大气层磁暴所造成的 , 剧烈的磁暴致使低轨道上的卫星所受到的空气阻力增长了1倍 , 使卫星的速度逐渐下降并最终低于第一宇宙速度而坠大气层烧毁 。 这明明是宇宙环境发生了变化 , 怎么能说成是火箭的原因呢?
究其细节 , 还是猎鹰火箭的性能有限 。 根据马斯克的星链计划 , 最终组网的卫星超过了2万枚 , 这么庞大的卫星数量对于火箭的运力有着很高的要求 , 特别是在目前猎鹰9火箭运载能力不甚强大的情况下 , 如何尽可能地让火箭携带更多的卫星上天就成了太空探索公司关注的重点 。 而最终马斯克给出的解决方案是:让卫星以210公里近地轨道入轨!如此低的轨道能让火箭在推力不变的情况下获得尽可能大的运载能力 , 从而让猎鹰火箭能将更多的星链卫星送到太空 。 星链卫星在200公里低轨经过检测之后将会开启自身的微推力电火箭缓慢爬升到更高的工作轨道 。
【数十枚卫星坠落,猎鹰9火箭局限显露,长征5号的价值性得到体现】
但是猎鹰9火箭这种发射星链卫星的操作有一个前提:那就是太空环境一直是理想状态下的 , 即低轨道空间一直不会发生磁暴 。 显然这种理想环境是不太可能的 , 因为太阳风引起的磁暴是一种比较常见的现象 , 且就目前技术而言具有不可预测性 。 因此猎鹰9每次都以200公里的低轨道发射大量的星链卫星玩得就是心跳:如要没有磁暴马斯克就赚了 , 但是如果遇到强烈的磁暴那基本就会输掉老本 。 从猎鹰9过往所进行的发射看 , 马斯克显然是赚到了 , 但是这次受挫、哪怕只是受挫一次都足以让太空探索公司感到肉痛 。
相信在此次几十枚卫星坠落之后 , 马斯克团队会重新考虑猎鹰9火箭发射星链的方案 。 今后以200公里低轨道发射大量星链卫星的方案可能会被修正:即适当降低卫星的发射数量 , 以相应抬升卫星的入轨高度 。 具体的选择就是:猎鹰火箭今后可能不会再一次性发射49枚卫星 , 而是发射39枚甚至更少的卫星 , 这样猎鹰火箭就可以将卫星一次送到300公里或更高的轨道 , 所以即便暴发太空风暴也至于让卫星坠入大气层 。
但是这样一来负面影响也是有的:星链使用猎鹰火箭进行部署的既定计划将会受到影响 , 理论上将会需要有更多的火箭发射次数才能达成原定的部署计划 , 同时也会进一步加大星链系统的部署成本 。 当然要改变这个局面马斯克还有一个选择 , 那就是将星舰尽早投入使用 。 这种大型完全可重复航天系统一次不仅一次可以将200枚星链卫星送入太空 , 而且还可以直接送到较高的工作轨道了 。 届时星链系统不仅具有更快的部署速度更低的部署成本 , 而且可以从此摆脱低轨卫星易受磁暴影响的弊端 。 不过星舰的最终使用尚需要时间 , 在此之前猎鹰9火箭修正现有的发射方案将是现实的选择 。
猎鹰9火箭的局限也表明 , 就现有技术条件下诸如长征5之类的大型火箭仍有强大的生命力和价值 , 虽然这类火箭是一次性的 , 但是它们的技术水准是可靠的 , 能以足够的运力将卫星送到所需要的轨道高度上 。
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