成功回收!復(fù)用版電子號(hào)為重復(fù)使用做了哪些改進(jìn)?

北京時(shí)間2023年7月18日09:27(新西蘭時(shí)間7月18日13:27),搭載7顆小型衛(wèi)星的“電子號(hào)”運(yùn)載火箭從新西蘭北島瑪西亞半島火箭實(shí)驗(yàn)室1號(hào)發(fā)射場(chǎng)LC-1B工位發(fā)射升空,將衛(wèi)星送入高度1000千米、傾角99.45度的太陽(yáng)同步軌道(SSO)。此次發(fā)射是“電子號(hào)”火箭總計(jì)第38次入軌航天發(fā)射。本次任務(wù),火箭實(shí)驗(yàn)室通過(guò)傘降濺落成功回收了火箭一級(jí)。

“電子號(hào)”為美國(guó)火箭實(shí)驗(yàn)室公司(Rocket Lab)研制的小型兩級(jí)低溫液體運(yùn)載火箭(可選配Kick 上面級(jí)),主發(fā)動(dòng)機(jī)全部采用液氧煤油推進(jìn)劑?;鸺L(zhǎng)18米,一二級(jí)、整流罩直徑均為1.2米,起飛質(zhì)量13噸,起飛推力22.89噸,其500千米近地軌道(LEO)運(yùn)力為0.32噸。

按照火箭實(shí)驗(yàn)室公司的計(jì)劃,“電子號(hào)”將被打造成世界第一型可重復(fù)使用的小型運(yùn)載火箭。目前,“電子號(hào)”火箭的回收復(fù)用依然處于摸索階段,經(jīng)過(guò)幾次驗(yàn)證后放棄了傘降減速、直升機(jī)吊掛回收的方案,轉(zhuǎn)而選擇了更穩(wěn)妥的傘降減速、海上濺落的方式。

在選擇海上濺落回收方式以后,公司回收?qǐng)F(tuán)隊(duì)對(duì)“電子號(hào)”進(jìn)行了重大改進(jìn),將逐步迭代海上打撈方案?!半娮犹?hào)”回收版是專門為適應(yīng)海洋環(huán)境而設(shè)計(jì)的,改進(jìn)了級(jí)間段、動(dòng)力裝置和“盧瑟?!卑l(fā)動(dòng)機(jī)部分內(nèi)部部件的密封性,以提高對(duì)鹽水的適應(yīng)性,目標(biāo)是使發(fā)動(dòng)機(jī)具有完整的快速?gòu)?fù)原能力。

本次任務(wù),回收?qǐng)F(tuán)隊(duì)在一級(jí)火箭上使用了一種新的、更輕的降落傘系統(tǒng),第一次使用兩點(diǎn)提升方法(two-point lifting method)從水中回收“電子號(hào)”一級(jí)?;厥沾惭b了雙吊艇架(twin davits)和甲板平臺(tái)等新設(shè)備。

在發(fā)射任務(wù)過(guò)程中,“電子號(hào)”火箭點(diǎn)火升空約2.5分鐘后,一二級(jí)在接近75千米的高度分離,隨后一級(jí)開(kāi)始以每小時(shí)9000多千米的速度返回地球,溫度達(dá)到2400攝氏度。在起飛后約8.5分鐘,第一級(jí)成功部署了一個(gè)主降落傘,減緩了其下降速度,使其在太平洋上實(shí)現(xiàn)軟濺落。此后,火箭實(shí)驗(yàn)室的回收?qǐng)F(tuán)隊(duì)抵達(dá)一級(jí)濺落地點(diǎn),使用專門設(shè)計(jì)的捕獲支架成功地將其吊上了回收船。裝船后,船員們立即沖洗“電子號(hào)”的鹽水,并將其送回火箭實(shí)驗(yàn)室生產(chǎn)基地。
火箭實(shí)驗(yàn)室將對(duì)回收的一級(jí)火箭進(jìn)行分析研究,為未來(lái)的回收和復(fù)用任務(wù)打下基礎(chǔ)。今年年內(nèi),火箭實(shí)驗(yàn)室將首次對(duì)回收的“盧瑟福”發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行復(fù)飛即安裝在新的箭體結(jié)構(gòu)上使用,使“電子號(hào)”更接近可重復(fù)使用。火箭實(shí)驗(yàn)室的目標(biāo)是對(duì)“電子號(hào)”整個(gè)一級(jí)進(jìn)行回收復(fù)用,其有機(jī)會(huì)成為世界第2個(gè)實(shí)現(xiàn)回收復(fù)用的火箭系列。
作者:大白高國(guó)