將衛(wèi)星“甩”上太空

這臺了不起的新機(jī)器能通過高速旋轉(zhuǎn)，把衛(wèi)星直接“甩”上太空！

測試版螺旋發(fā)射器位于美國

發(fā)射衛(wèi)星的最佳方式是什么？在過去70多年里，這個問題的答案始終如一：將衛(wèi)星搭載到火箭上，再發(fā)射火箭。然而，發(fā)射火箭需要大量燃料，耗資巨大。怎樣才能做到低成本發(fā)射呢？為了實(shí)現(xiàn)這個目標(biāo)，科學(xué)家一直在設(shè)法改進(jìn)火箭的發(fā)射方式。

美國一家衛(wèi)星發(fā)射公司SpinLaunch就在嘗試使用新方法。他們正在建造一種擁有超強(qiáng)離心力的“螺旋發(fā)射器”，預(yù)計(jì)能把約200千克的有效載荷送入地球軌道。這種發(fā)射器能以大約8000干米/時的速度旋轉(zhuǎn)，通過發(fā)射管將火箭“甩”出大氣層。在國數(shù)十干米的高空，再啟動衛(wèi)星助推器的點(diǎn)火裝置，把衛(wèi)星送入預(yù)定軌道。

目前，在美[空港建造了一臺小尺寸的測試機(jī)，在前10次的測試中，被拋射物體并沒有真正進(jìn)入軌道，只是被拋至約9100米的高度。這家公司的工程師表示，目前使用的螺旋發(fā)射器的體積約為最終版本的1/3，他們計(jì)劃在2026年使用全尺寸發(fā)射器將小型衛(wèi)星發(fā)射至近地軌道。

是不是很不可思議？起來看看螺旋發(fā)射器的工作原理吧！

螺旋發(fā)射器的工作原理

1 裝載火箭

首先，將衛(wèi)星置于火箭內(nèi)，再把火箭裝載到螺旋發(fā)射器中。火箭被連接在螺旋發(fā)射器內(nèi)部的一條長臂末端，這條長臂將以超聲速的速度旋轉(zhuǎn)。

3釋

當(dāng)火箭達(dá)到預(yù)定速度，發(fā)射器通過發(fā)射管釋放火箭，將它“甩”出螺旋發(fā)射器。借助這股巨大的離心力，火箭會被“甩”到距離地球表面約48干米的高度。

2 旋轉(zhuǎn)速度達(dá)到6倍聲速

發(fā)射前，工作人員會將螺旋發(fā)射器內(nèi)的空氣抽盡，使其保持真空狀態(tài)。隨后，螺旋發(fā)射器的長臂開始旋轉(zhuǎn)，并不斷加速。由于處于真空狀態(tài)中，不受空氣阻力的影響，長臂的旋轉(zhuǎn)加速很快，直至火箭達(dá)到8000干米/時的速度，這一速度是聲速的6倍以上。

4器

火箭到達(dá)合適的高度后，會自動裂開，釋放衛(wèi)星。衛(wèi)星攜帶的一枚小型助推器點(diǎn)火，將衛(wèi)星送入預(yù)定軌道。經(jīng)工程師計(jì)算，使用螺旋發(fā)射器將衛(wèi)星送入太空，會比使用傳統(tǒng)火箭節(jié)約至少70% 的燃料。

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