“獵鷹”9火箭測試回收失敗

□ 江山

1月10日，太空探索技術公司的“獵鷹”9-1.1（R）型運載火箭在卡納維拉爾角空軍基地發射了執行國際空間站貨運補給任務的又一艘“龍”貨運飛船，任務代號“龍”CRS-5，即該飛船的第5次運輸任務。雖然飛船發射任務取得成功，但該公司在海上漂浮平臺上對火箭第一級進行回收的大膽試驗結果并不圓滿。飛船擬在1月12日抵達空間站，將在站上停靠4周多，隨后將攜帶約1.7噸實驗樣品和設備離站返航。

本次發射的“龍”飛船裝載了約2.4噸補給物資和科學實驗儀器等，包括稱為“云-氣溶膠輸運系統”（CATS）的一臺地球科學設備和將從站上部署的4顆微小衛星。在“天鵝座”發射失敗的情況下，船上裝載的貨物做了有針對性的調整，并想方設法利用一切可用空間。CATS是一臺激光雷達，將安裝在站上“日本實驗艙”的“暴露設施”上，可采集云結構與高度以及大氣中污染物、塵埃、煙霧和顆粒物的詳細數據。該任務還將幫助NASA鑒定已在空中得到應用但尚未在軌使用過的激光雷達技術。

“獵鷹”9-1.1（R）型火箭這枚火箭身高68.4米，直徑3.7米，以煤油及液氧為燃料，這是它的第3次飛行。該型火箭在第一級上裝設了4條著陸支腿，旨在實現該級火箭的回收和重復使用。本次發射要試驗利用新增的4個X型布局安定翼面幫助火箭第一級在一個海上漂浮平臺上著陸。作著陸平臺用的駁船部署在下靶場幾百千米的太平洋上。著陸用的漂浮平臺是一艘“自主式航天港無人駕駛船”，長約90米，寬約30米（側翼展開后寬約50米），采用由深海石油探井平臺改裝的推進裝置，即使在風暴中也可將位置保持在3米以內。這艘租來的駁船注冊在麥克唐納船舶服務公司名下，正式名稱是Marmac 300。

要使火箭“毫發無傷”的返回確實不容易，此前，官方形容回收難度：“就像你在風暴里嘗試用單手掌使一個豎立的掃把保持平衡”。據太空探索公司在其網站上介紹，為幫助穩定第一級火箭和降低其速度，該級部分發動機要先后3次點火工作。第一次為回推，意在調整火箭落點。第二次為超音速反推，可同大氣阻力一起把火箭速度從1300米/秒降至約250米/秒。最后一次為降落制動，其間著陸支腿會展開，火箭速度會進一步降至約2米/秒。

雖然本次海上漂浮平臺著陸回收試驗受到了外界廣泛關注，但太空探索公司在發射前就強調說，本次飛行的首要任務是為空間站運送貨物。據初步報道，本次回收試驗只取得了部分成功。太空探索技術公司創始人和首席執行官馬斯克通過推特稱，第一級火箭落到了駁船上，但屬于硬著陸，所以被損毀。他說，駁船本身狀態良好，但船上某些支持設備將需更換。馬斯克還在推特上說，新加的格柵翼從高超音速到亞音速階段工作得都極其完美，但在即將著陸前液壓油耗盡。他說即將進行的一次飛行會多帶50%的液壓油。很顯然，要想讓第一級火箭落到漂浮平臺上，在3次點火工作中，至少前兩次要完成得近乎完美。

在2014年，太空探索技術公司已對可回收火箭進行過多次試驗。在去年4月中的一次試驗中，成功地實現了歷史上第一次火箭軟著陸，但該火箭隨后在公海側翻并毀壞，以致無法修復。而在之后的7月，該公司針對第一級火箭又進行了“軟著陸”測試。這次測試中，在接近海平面時，火箭被調整成水平方向，目的是希望可以完好無損地回收，但海水又破壞了箭體。

在第2次試驗后，太空探索技術公司發表聲明說，他們非常自信地認為，（第一級火箭）能夠在浮動發射臺上成功著陸或者返回發射場，無需整修就可再次升空，并于隨后的10月份成功的把“草蜢”火箭由發射臺點火后飛到744米的空中，然后又垂直降落回發射臺。

據專家分析，若能實現火箭的全面回收，不僅可大大的降低發射80%成本，而且可以減少火箭殘骸對地面的威脅。因此，此次火箭回收試驗如果成功了，具有里程碑的意義。