空中客车公司推出部分可重复使用的“Adeline”火箭设计

但它能希望与SpaceX竞争吗?

为实现真正可重复使用的近地轨道火箭飞行而展开的竞赛正在进行,现在空客也决定加入日益激烈的竞争。这家国际航空航天公司——以制造许多日常航班使用的商用飞机而闻名——刚刚公布了其秘密火箭概念Adeline。ADvanced Expendable Launcher with INnovative engine Economy(先进的、创新发动机经济性的可消耗发射器)的缩写,它被定位为SpaceX可重复使用的猎鹰9号火箭的主要竞争对手。也就是说,一旦它不仅仅是一个好看的视频。

与猎鹰9号一样,Adeline也只能部分重复使用——但它的工作方式相当有创意。虽然火箭的大部分箭体在发射后不会被回收,但火箭底部装有主发动机(最昂贵也是最重要的一部分)的部分被设计成可以安全返回。该设计要求火箭的第一级配备机翼和螺旋桨,使其能够像小型飞机一样飞回地球,并在跑道上平稳着陆。

SpaceX的第一级回收概念与空客提出的概念之间的关键区别在于燃料消耗。SpaceX试图通过在一艘无人船上自主着陆火箭的大部分箭体来节省猎鹰9号的每个主发动机和燃料箱。 (该公司也正接近实现这一目标。)但要做到这一点,SpaceX必须在发射前为火箭装载额外的推进剂;这些剩余的燃料在下降过程中有助于引导第一级平稳地返回地球。

空客表示,其设计大大减少了着陆所需的额外燃料。Adeline的第一级比SpaceX的要小得多,并且完全从火箭的燃料箱中分离。第一级不会使用燃料来引导自己返回地球,而是利用其小机翼和螺旋桨沿弹道路径飞行。然后它将像飞机一样在跑道上水平着陆。空客声称这种技术所需的推进剂更少,因此每次发射的成本都会更低。

这才是可重复使用火箭的真正意义所在——降低成本。目前,火箭的大部分(如果不是全部)在发射后都会丢失或无法回收。这使得将卫星和其他有效载荷送入太空成为一项昂贵的任务,因为每次后续发射都需要制造全新的火箭和发动机。但许多人希望改变这种模式:通过找出如何着陆火箭上更昂贵的部分,就可以在其他发射任务中重复使用它们,从而将一枚微小卫星送入太空的成本不会超过5000万美元。

目前,SpaceX是可重复使用火箭领域的领军者,蓝色起源也在开发可重复使用的第一级助推器。后者的新谢泼德飞船旨在将人类送入亚轨道空间,今年早些时候进行了一次成功的测试。联合发射联盟(United Launch Alliance)也拥有自己的火箭发动机回收的奇特概念,称为SMART,即Sensible, Modular, Autonomous Return Technology(智能、模块化、自主返回技术)。有了这项技术,ULA计划通过直升机在空中捕获其火箭发动机来回收它们。至少空客的概念听起来不像迈克尔·贝电影的情节。

当然,这一切都取决于空客何时能让Adeline投入使用。据Ars Technica UK报道,空客自2010年以来一直在秘密研究这一设计概念。目前,它仍处于原型阶段,至少要到2025年才能准备好发射。届时,SpaceX很可能已经成功着陆并重复使用了其猎鹰9号火箭多年。

Ars Technica UK

 

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洛伦·格鲁什(Loren Grush)是《Popular Science》的助理编辑和科学作家,居住在纽约市。她曾为《纽约时报》、《Nautilus Magazine》、Digital Trends、Fox News 和 ABC News 撰稿。格鲁什是两位 NASA 工程师的女儿,在航天飞机和火箭科学家中长大。她很高兴能圆满完成报道科学发现和技术突破的使命。

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