久久精品免费看国产成人,四虎国产精品亚洲一区久久,伊人精品久久久7777,成人欧美一区二区三区在线,99精品国产福利一区二区,亚洲精品成人毛片久久久,久久精品99精品免费观看 ,99热久久这里只有精品免费,久久精品免费一区二区三区

馬斯克發射火箭并回收:國進民退下的航天商業化
來源:時代周報 作者:李兮言 發布時間:2015-12-29 11:20:18

馬斯克發射火箭并回收:國進民退下的航天商業化

北京時間2015年12月22日上午9點,美國太空探索公司(SpaceX)在佛羅里達州肯尼迪航天中心,將其自主研制的“獵鷹9號”(Falcon 9)火箭發射升空,這是繼Blue Origin成功發射并回收衛星后,民間公司首次將有效載荷送到國際空間站(ISS)附近。同時,SpaceX采用的是可回收用一級火箭,所以它的成功,也意味著“可回收火箭邁出的第一步”。

SpaceX由Paypal創立人、特斯拉汽車CEO埃隆·馬斯克(Elon Musk)在2002年6月建立。在馬斯克的明星光環下,“獵鷹9號”的成功發射更為SpaceX在全球范圍內招來了眾多粉絲。然而,在一眾呼喊商業資本壓過國家力量的背后,隱藏著一個事實:正是國家資源向商界釋放,才有了SpaceX的迅速崛起。Space X的成功,則是建立在美國國家航空航天局(NASA)多年研究的基礎上。與其說是商業太空公司的異軍突起,不如說是國家資源對民間的大量釋放。

國家資源讓渡

“在研發全程,NASA的專家建議和指導始終幫助SpaceX,令我們得以在美國50年的太空經驗上往前走,最終達到目標。”2011年,在美國國會聽證會上,馬斯克如是總結。就在這之前的一年,SpaceX成為全球首家可以發射、修復可部分回收宇宙飛船的私人公司。這艘宇宙飛船名為“龍”,可以在地球軌道上運行。而這之前,全世界只有6個國家及政府能夠做到。

SpaceX與NASA的合作起始于2006年NASA的商業軌道運輸服務(COTS)項目。該項目是NASA第一次采用政府部門與私人公司的“績效付費”合作模式。NASA將這一項目設計為政府部門與商業太空公司“聯合探險”的模式—共享開發新運輸工具的風險、成本、回報。

COTS項目的宗旨之一就是公共-私人的合作關系,即利用私人資本補充政府的資金,令產品及服務能快速產出,并節約成本。這一宗旨下,SpaceX得以專注于安全、簡潔、劃算的設計。以“獵鷹9號”為例,NASA內部曾利用其空軍成本模型(NAFCOM)估算,如果NASA自己制造“獵鷹9號”火箭將花費17億-40億美元,而通過COTS計劃,SpaceX只花了3億美元,這其中還包括設計、制造和試驗SpaceX 的梅林引擎的費用,這是40年來第一個完全由美國本土生產的軌道助推器的發動機。

在NASA的幫助下,SpaceX不停地擴大自己的業務范圍。2006年,NASA宣布終止宇宙飛船計劃的同時,SpaceX贏得了NASA的國際空間站補給系統的合約;2008年,SpaceX發射首架私人資助的液體燃料火箭“獵鷹1號”到地球軌道。兩年后,它發射可部分回收的宇宙飛船“龍”;2012年,SpaceX使用“龍”的太空艙與國際空間站對接,這是SpaceX首次完成太空補給任務,此前沒有其他商業公司完成此舉;今年2月,SpaceX發射“深空氣候觀測衛星”(DSCOVR),標志該公司第一次在地球軌道之外操作;繼兩次失敗的嘗試后,12月底,SpaceX的“獵鷹9號”成功發射。這并非全球首次發射可回收的無人火箭—另一商業公司Blue Origin的火箭搶先拿下這個榮譽,但是“獵鷹9號”卻在更遠的范圍飛行。它不僅是一次測試飛行,而且有著明確的太空任務,即載送11架衛星到地球軌道。

降低成本

商業介入,最有意義的部分在于降低成本,使太空旅行有可能成為廉價的旅行方式。NASA也曾追求低成本、可回收的運載器。在1969年“阿波羅11號”起飛后的3個月后,NASA的載人飛船主管George Mueller就曾表達過這一觀點,在那年的航天飛機研討會上,他還為此設立了一個目標:削減飛行到達既定軌道的成本至每磅重量25美元,令平民百姓也能購票進入太空。

然而,數據顯示,美國共研制并投入使用五架航天飛機,每架研發費用約20億美元。從1985-1988年10月間,航天飛機的發射價格增加了85%,即每次發射費用飆升到9000萬美元。這筆花費完全違背了NASA最初設計航天飛機的預算,也違背了可回收技術是為了節省發射成本的初衷。

在宇宙飛船退役后,NASA在回收上走了另一條路。美國國會指導太空部門建立“太空發射系統”(SLS)火箭。據估計,如果要火箭最終將人類帶上火星,美國國會每年需增加50億-100億的NASA預算,這似乎不可能發生。NASA即便有足夠的錢制造火箭,卻沒有足夠資金去支付要到其他星球的負荷物。

在SLS的陰影下,Blue Origin和SpaceX 以及其他的一些商業公司,繼續發展可重復使用的宇宙飛船和發射器。他們尋求發射工業的現代化,試圖讓宇宙飛船接近常規的飛機工業的操作。

馬斯克和其他進入宇宙飛船業務的互聯網富翁,在NASA開發飛船的時候還多是小孩子,他們看過《星際迷航》,甚至夢想移民外星。馬斯克意識到政府不會使太空大眾化,但便宜的船票將有可能讓這實現。

國退民進

“國退民進”與美國政府對太空計劃的調整密切相關。在NASA傳統的合約步驟下,飛船是昂貴的飛行。30多年的使用,135 次的航行,美國飛船的成本仍接近每次航行每磅2.5萬美元。美國宇宙飛船亦在1986年與2003年發生過兩次意外,它并不如期望般容易回收使用。

另一方面,NASA在發展及保存重要軍事設施的技術上發揮作用。比如行星探測器上用的傳感器就與最先進的間諜衛星相似,甚至一模一樣。美國幾十年沒有制造洲際彈道導彈,NASA卻通過保留固體火箭發動機工業,保證一旦有命令,能夠為美國立即制造新型導彈。然而,在貢獻美國的軍事力量的同時,這個部門在太空方面一度陷入混亂并且缺乏清晰的方向。

小布什時代的NASA曾因2003年的意外而飽受詬病。小布什于2004年宣布新太空探索計劃,希望“實施可持續、可負擔的人類及機器探測計劃,探測太陽系及更深度的宇宙空間”,但在這之前,由于面臨航天飛機的退役,美國政府計劃等待新宇宙飛船制造完成,以繼續維護國際空間站,并在2020年之前“啟動重新登月計劃,以此為人類登陸火星及其他目的地做好準備”。

然而,由于該計劃預算高昂,面對巨大的財政壓力,聯邦政府要求NASA同時尋找其他替代方案,SpaceX的火箭和龍艙由此被選中。

奧巴馬上臺之后,索性放棄登月。政府把眼光放在太陽系尺度的空間探索上。因為政策調整,NASA得以用有限的預算從事更加深度的空間探索,而將給國際空間站運輸貨物這樣“技術含量較低”的項目,交給SpaceX等私人公司完成。此前,由于航天飛機退役,美國一直靠借用俄羅斯的“聯盟號”來進行國際空間站補給。

在SpaceX之前,NASA與波音等商業公司亦有過多次合作。上世紀90年代,美國航空航天業發生重大整合,聯合發射聯盟(ULA、波音和洛馬組成的聯合企業)的壟斷程度加強,甚至一度成為NASA的唯一發射商。有分析認為,NASA與SpaceX等新商業公司的合作,也是出于反壟斷的考慮。為了抑制ULA的漫天要價,NASA向SpaceX轉移了大量成熟技術,以此方式迅速培養新的市場力量以加強競爭。2008年,也就是Space X首次發射火箭后的兩年,NASA就將36億美元的載貨飛行合同分給了商業公司SpaceX和Orbital。這一次,SpaceX成功建立了ULA競爭者的形象。

終結發動機依賴

SpaceX 是唯一一家完全使用美國產品的太空運輸公司,ULA的幾家公司都不同程度依賴于俄羅斯的RD-180發動機。美國國會此前已持續發出終止進口發動機依賴的呼聲,NASA為此與SpaceX簽下合約,支持其商業的太空任務。

不過,SpaceX最關鍵的發動機部分,亦與NASA有著千絲萬縷的聯系。“獵鷹9號”使用9個梅林引擎,其中第一級火箭裝置了9個引擎,分布格局為8個較小引擎圍繞在主推引擎周圍。梅林引擎使用的軸針式發動器,最初由美國噴氣與推進實驗室(JPL)在上世紀50年代設計并取得專利,曾被用于“阿波羅”登月艙下降發動機。JPL的歷史可追溯到1930年,由當年加州理工學院的教授西奧多·馮·卡門創建,他當時在當地進行火箭推進器的實驗。在這一實驗室工作的還有科學家錢學森和Jack Parsons。到了1958年,JPL的職權全部轉移到了新成立的NASA,JPL的無人星際探索的任務就此開始。

?

新聞熱詞