文/李宇飛
美國(guó)當(dāng)?shù)貢r(shí)間5月11日,備受航天愛(ài)好者們期待的5型獵鷹9運(yùn)載火箭終于成功首飛,并將泰雷茲·阿萊尼亞空間公司的孟加拉之友1號(hào)通信衛(wèi)星送入預(yù)定軌道,火箭第一級(jí)在位于大西洋的駁船上成功回收。
此次發(fā)射的前一天,該火箭曾出現(xiàn)過(guò)一段不大不小的“插曲”。原定5月10日進(jìn)行的首飛倒計(jì)時(shí)進(jìn)行到距起飛僅58秒時(shí)自動(dòng)中止,任務(wù)因而被取消。
這個(gè)場(chǎng)景也許大家并不陌生。去年7月3日,獵鷹9火箭在加注開(kāi)始后中止倒計(jì)時(shí),那次發(fā)射是在倒計(jì)時(shí)進(jìn)行到距起飛只差10秒時(shí)被中止的。這不禁讓人們對(duì)采用了大量新技術(shù)的獵鷹9火箭捏了一把汗。
隨后不久,太空探索技術(shù)公司 (SpaceX)就發(fā)推特稱,他們?nèi)∠l(fā)射是由于出現(xiàn)了一次“標(biāo)準(zhǔn)的地面系統(tǒng)自動(dòng)中止”,但沒(méi)有給出觸發(fā)中止的具體原因。而第二天的成功發(fā)射表明,這次事故可能僅是地面測(cè)發(fā)控系統(tǒng)出現(xiàn)了小的故障,并沒(méi)有什么大的實(shí)質(zhì)性影響。
▲矗立在肯尼迪航天中心LC-39A發(fā)射平臺(tái)的 5型獵鷹9火箭
在這個(gè)小插曲的空檔,馬斯克興致勃勃地向媒體介紹了這型新的獵鷹9火箭——它可以說(shuō)是終級(jí)版的獵鷹9火箭,將是巨型“大獵鷹火箭”——新一代大型可完全重復(fù)使用的發(fā)射系統(tǒng)BFR問(wèn)世前,獵鷹9火箭的最后一次重大升級(jí)了。
SpaceX計(jì)劃制造30~50枚5型獵鷹9火箭,令其在退役前完成大約300次飛行任務(wù),充當(dāng)今后SpaceX開(kāi)展火箭發(fā)射業(yè)務(wù)的主力。
馬斯克對(duì)于5型獵鷹9火箭如此推崇是有其內(nèi)在的原因的。
我們知道,SpaceX公司火箭發(fā)射業(yè)務(wù)的核心競(jìng)爭(zhēng)力在于其低價(jià)格。然而,低價(jià)格之下如果無(wú)法取得高利潤(rùn),其商業(yè)模式是不可能持久的。據(jù)《華爾街日?qǐng)?bào)》此前披露的內(nèi)部財(cái)務(wù)文件,SpaceX的火箭發(fā)射業(yè)務(wù)的利潤(rùn)率很低,根本無(wú)法支持馬斯克未來(lái)“星鏈”互聯(lián)網(wǎng)星座和BFR火箭項(xiàng)目的開(kāi)展。
馬斯克寄希望于利用火箭重復(fù)使用來(lái)降低成本,進(jìn)而提高火箭發(fā)射業(yè)務(wù)的利潤(rùn)水平。然而此前已經(jīng)開(kāi)展多次的一級(jí)火箭重復(fù)使用并沒(méi)有達(dá)到預(yù)期的效果。
▲5型獵鷹9火箭發(fā)射
第一枚重復(fù)使用的獵鷹9火箭,其整修成本高達(dá)2000萬(wàn)美元,幾乎可以重新生產(chǎn)一枚新的火箭一級(jí)。
此次首飛的5型獵鷹9火箭被馬斯克寄予厚望,肩負(fù)了大幅降低火箭重復(fù)使用成本的艱巨使命。它被要求能夠重復(fù)使用不下10次,而此前用得最多的3型獵鷹9火箭只能用2~3次。而且5型獵鷹9火箭的一級(jí)被設(shè)計(jì)為回收后基本不需要整修,再次發(fā)射前做的主要工作僅是檢查,整個(gè)使用流程也要比此前重復(fù)使用的助推器更加流暢。
SpaceX計(jì)劃最早明年就開(kāi)展24小時(shí)內(nèi)用同一枚5型獵鷹9火箭一級(jí)助推器實(shí)施兩次軌道發(fā)射任務(wù)的試驗(yàn),充分驗(yàn)證該型火箭的復(fù)用能力。如果這一目標(biāo)能夠?qū)崿F(xiàn),SpaceX關(guān)于舊火箭反而更加可靠的說(shuō)法將得到佐證。就像馬斯克說(shuō)的:“您是寧愿坐一架從未試飛過(guò)的飛機(jī),還是愿意坐一架已成功飛過(guò)多次的飛機(jī)?”
不得不說(shuō),馬斯克確實(shí)是一個(gè)精明到家的商人,如果人們關(guān)于運(yùn)載火箭可靠性的認(rèn)知被他們的宣傳所顛覆,未來(lái)那些被重復(fù)使用的火箭一級(jí)還將提高獵鷹9火箭的可靠性溢價(jià),使得客戶愿意付出更高的火箭發(fā)射費(fèi)用,進(jìn)一步提高獵鷹9火箭發(fā)射的利潤(rùn)水平。
當(dāng)然,要真正實(shí)現(xiàn)這一切還需要一個(gè)漫長(zhǎng)的過(guò)程。為了吸引那些不愿意拿昂貴的衛(wèi)星冒風(fēng)險(xiǎn)的用戶,SpaceX公司將復(fù)飛火箭的發(fā)射價(jià)格從約6000萬(wàn)美元降到了約5000萬(wàn)美元,而且還給出了未來(lái)價(jià)格還將穩(wěn)步下降的預(yù)期。
值得一提的是,5型獵鷹9火箭是否能夠真的不負(fù)眾望,大幅降低重復(fù)使用的成本,也還需要進(jìn)行進(jìn)一步的驗(yàn)證。
本次發(fā)射后成功回收的火箭一級(jí)將被拆解,檢查針對(duì)以前型號(hào)教訓(xùn)所作改進(jìn)的效果,評(píng)估其實(shí)際的復(fù)用能力。
對(duì)于利潤(rùn)的追求,使得馬斯克將自己的著眼點(diǎn)始終放在提升火箭的經(jīng)濟(jì)性上,進(jìn)而引導(dǎo)科研人員尋找潛在的問(wèn)題以及可能的改進(jìn)點(diǎn),像對(duì)待藝術(shù)品一樣地去雕琢。通過(guò)規(guī)?;a(chǎn)以及對(duì)技術(shù)的逐步驗(yàn)證和不斷改進(jìn),馬斯克的火箭發(fā)射業(yè)務(wù)才能具備真正的核心競(jìng)爭(zhēng)力。