【TechWeb報道】7月11日消息，據(jù)國外媒體報道，眾所周知，發(fā)射衛(wèi)星等太空探索方面投資巨大，僅發(fā)射一枚火箭就要耗費(fèi)巨資，這也讓很多經(jīng)濟(jì)欠發(fā)達(dá)的國家無力從事這一項目。
而美國太空探索技術(shù)公司SpaceX則另辟蹊徑，創(chuàng)始人埃隆?馬斯克（Elon Musk）提出了通過回收一級火箭，重復(fù)利用昂貴的設(shè)備和火箭來降低太空探索花費(fèi)的想法，他們還成功進(jìn)行了實(shí)踐，已在陸地和海上成功回收了多枚“獵鷹9號”的一級火箭，并在本年的3月成功實(shí)現(xiàn)了回收火箭的再次發(fā)射。
“獵鷹9號”火箭
目前，SpaceX已嘗試了10次“獵鷹9號”一級火箭的回收，其中5次失敗，當(dāng)然也成功在陸地和海上成功回收了5枚“獵鷹9號”的一級火箭。
很多人都知道美國太空探索技術(shù)公司史無前例的成功回收了“獵鷹9號”一級火箭，并成功進(jìn)行了再次發(fā)射，但很多人對“獵鷹9號”一級火箭的回收過程依舊知之甚少。
近日，外媒就刊文對美國太空探索技術(shù)公司“獵鷹9號”一級火箭的回收過程進(jìn)行了詳解，揭示了火箭回收過程中的六大關(guān)鍵步驟。
“獵鷹9號”一級火箭回收示意圖
第一步：分離一級火箭
“獵鷹9號”火箭沖出大氣層，在達(dá)到離地50英里的高度時，一二級火箭就會分離，當(dāng)然如果需要將貨物運(yùn)送到更高的軌道，，其就會更高的地方分離，在一二級火箭分離之后，二級火箭點(diǎn)火繼續(xù)將攜帶的衛(wèi)星或者飛船送入預(yù)定的軌道，不過在一二級火箭分離之后，一級火箭并不會立即開始向地面降落，還會繼續(xù)向上滑行一段距離，一般會達(dá)到離地100英里的高度。
一二級火箭分離是多級火箭發(fā)射過程中的常見步驟，也是“獵鷹9號”一級回收過程的開始，美國太空探索技術(shù)公司此時就需要密切關(guān)注已經(jīng)分離的一級火箭，并陸續(xù)開始后續(xù)的回收工作。
第二步：旋轉(zhuǎn)一級火箭
“獵鷹9號”火箭的一級火箭在分離之后，并不會是垂直的姿態(tài)，如果分歧錯誤一級火箭的姿態(tài)進(jìn)行調(diào)整，其將不能以垂直的姿態(tài)降落到預(yù)定的地點(diǎn)。
因而，在一級火箭分離之后，美國太空探索技術(shù)公司會通過冷氣體推進(jìn)器對火箭的姿態(tài)進(jìn)行調(diào)整，在繼續(xù)向上滑行的過程中對箭體進(jìn)行180度的旋轉(zhuǎn)，將火箭的首尾進(jìn)行對調(diào)，使一級火箭的底部能朝向地面。
在調(diào)整了一級火箭的姿態(tài)之后，其火箭的回收過程就已正式啟動。
第三步：重啟引擎引導(dǎo)降落
在調(diào)整好火箭的姿態(tài)之后，火箭繼續(xù)向上滑行的時間就不會很長，而在這一階段，“獵鷹9號”的一級火箭就開始向地面降落。
但由于“獵鷹9號”一級火箭的箭體龐大，需要特制的加長貨車才能運(yùn)輸，火箭也非常重，不才落的過程中速度會非?？?，這就需要重啟一級火箭的引擎，此時會重啟一級火箭9個引擎中的3個，使其能減慢下降的速度，但即便如此，火箭降落的速度依舊非?？欤瑫r速高達(dá)3000英里。
在這一過程中，也要調(diào)整好火箭降落的位置，使其能準(zhǔn)確的降落到陸地上的著陸點(diǎn)或者海上的無人船舶上。
第四步：減速進(jìn)入大氣層
在重啟“獵鷹9號”一級火箭9個引擎中的3個之后，雖然降低了火箭的下降速度，但在進(jìn)入大氣層之前還需要進(jìn)一步降低火箭的下落速度。
在“獵鷹9號”的一級火箭進(jìn)入大氣層之前，火箭的主發(fā)動機(jī)會再次開啟，進(jìn)一步降低火箭的下落速度，同時火箭外部用于保證火箭不變姿態(tài)的網(wǎng)狀翼鰭也會打開，使火箭以垂直的姿態(tài)降落。
在打開火箭的主引擎和網(wǎng)狀翼鰭之后，火箭的降落速度就降到了560英里每小時。
第五步：進(jìn)一步減速 打開落地支架
在“獵鷹9號”的一級火箭進(jìn)入大氣層，而且在離地面必然高度時，火箭余下的引擎也會全部啟動，進(jìn)一步降低火箭的下落速度，以便其能以合適的速度降落。
正在降落的“獵鷹9號”一級火箭
而在距離地面約5英里的高度時，控制系統(tǒng)就會啟動“獵鷹9號”一級火箭落地時的不變支架，用于連結(jié)火箭不變的4條“腿”就會全部展開，在火箭降落到地面時，就能連結(jié)火箭不變的垂直姿態(tài)而不至于傾倒。
第六步：火箭成功落地
在順利完成了前面的五個關(guān)鍵步驟之后，最后一步也就相對簡單，此時只要連結(jié)火箭發(fā)動機(jī)和其他部件的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，就基本能保證一級火箭順利降落。
不過，在火箭成功降落之后，美國太空探索技術(shù)公司還需要及時關(guān)閉火箭的引擎。
