火箭“快遞”前景可期

□ 于遠航

近期，美國太空探索技術公司獲得一個看起來腦洞大開的美國軍方合同——美國運輸司令部司令萊昂斯在國防運輸協會的一次虛擬會議上宣布，他們已經和該公司簽署了一項合作協議，論證通過在太空開展快速運輸的概念，以便在緊急情況下用航天運載工具來運送補給物資。

實際上，利用火箭干地球表面運輸的活還是在火箭發明之初。早在人類火箭技術的萌芽時期，就有不少人認為火箭將會成為取代運輸機的高效即時運輸手段，“火箭送郵件”之類的橋段在上個世紀初更是屢屢見諸于當時的科幻小說。

1931 年，一位奧地利工程師曾使用火箭成功將102封信送到了5 公里之外，并由降落傘減速著陸，由此開啟了郵政火箭的歷史。在此之后，歐美各國的郵政火箭紛紛出現，并著實火了一陣。

二戰后，運載火箭與彈道導彈蓬勃發展，美國和蘇聯兩個航天大國也沒少玩“火箭快遞”的把戲，其中巴爾貝羅號導彈潛艇就先后在1959 年和1969 年兩次使用摘除了核彈頭的導彈向美國內地發送了“火箭郵件”，跨越700 余公里并取得了成功。這或許是歷史上效率最高，也是最貴的紙質信件投遞。

不過，這些“火箭快遞”并沒有多少實質意義。因為一來當時的火箭運力有限卻價格昂貴；其次就算是迄今為止運載能力最大的登月火箭“土星五號”——這款價格超過一艘企業級核動力航母的“大家伙”，也就只能用一次。因此，即便“土星五號”能將數百噸的物資在1 小時內向地球上的任意一點投送，美軍也絕對不可能用它來執行運輸任務。

然而，利用火箭向地球另一個位置投送軍隊和物資的理念從未真的銷聲匿跡。

太空探索技術公司的獵鷹9 運載火箭成功實現一子級精準著陸回收并重復利用，不僅使世界運載火箭市場格局在幾年時間里幾乎改寫，還讓火箭地球運輸這一概念重新復活。

首先是火箭運輸的價格大幅下降，已經達到與大型運輸機相當的水平。目前，一枚能夠搭載25 噸有效載荷的“獵鷹9”發射成本為2800 萬美元，而且太空探索技術公司估計正在研發的“星船”每次發射成本可能更低。2017 年，馬斯克曾宣稱，未來利用“星船”運輸旅客的座位票價將與現在的全價經濟艙相同。而美國空軍目前的C-5 超級銀河大型運輸機，以2016 年的數據來看其單位小時飛行成本已達8 萬美元。

其次，重型火箭的運載能力與大型運輸機相當。直徑9 米、高50 米的“星船”第二級，近地軌道運載能力可達150 噸。而C-5 運輸機載重量僅有約120 噸，最大航程約1 萬公里。

除此以外，火箭投送還有所需輔助條件少的優點。垂直降落火箭只需要一塊幾百平方米的開闊、平整地面，就能讓相關貨物艙安全降落，而大型運輸機則需要機場或者預先安排的大型跑道才可以降落。

此外，運輸機進行遠程運輸任務時，為了多搭載貨物，會盡量少地攜帶燃油，那就需要依靠多架空中加油機支持。為了保證安全，在部分航段還需要其他作戰飛機提供護航保護。而經由太空進行貨運，基本沒有安全之憂，現有大多數武器都夠不著它。

當然，貨運火箭的最大優點還是速度快。從佛羅里達州到阿富汗1 萬多公里的旅程，通過太空貨運火箭只需要1 小時就可以完成，而運輸機則需要15 小時才能飛完這段距離。也就是說，當大型運輸機還沒有飛出美國國境，貨運火箭已經完成任務了。

技術進步往往令以前難以想象的場景變為現實。隨著火箭技術的進步，運載火箭的應用場景也在不斷擴大，火箭地球運輸這方面的應用大有可期！