回收火箭受損嚴重 SpaceX復用之路道阻且長！
本文轉自微信公眾號：航天愛好者
作者：跆拳道大灰狼
太空探索技術公司（SpaceX公司）在完成了三次成功的火箭一級回收後，想必各位的朋友圈估計已經被刷的審美疲勞了。彷彿獵鷹-9火箭的大規模重複使用已經指日可待了。但是理想總是豐滿的，而現實總是骨感的。首先之前SpaceX公司CEO伊隆馬斯克承諾的6月份重新發射回收的火箭已成泡影，然後5月6日從GTO軌道剛剛回收的這枚火箭又被發現嚴重受損，再加之39A發射台的拆除改建工作進度緩慢。SpaceX可復用火箭的未來之路究竟是康庄大道還是死路一條？且聽今日分解！
漸入佳境的回收過程
夕陽中返航的回收駁船，有一種別樣的美感
現在媒體上大部分文章都少有涉及箭體平穩著陸後的處理過程，事實上根據已有的資料整理，獵鷹9在回收後大致要經過以下幾個步驟的處理：
一級箭體在海上回收後，可能首先要迅速排干箭體中殘餘的煤油和液氧燃料，儲箱卸壓，收起格柵舵；
人員登上駁船，通過焊接、托架、鎖鏈等方式將火箭固定在駁船甲板上，防止其因為風浪傾倒或滑落至海中；
駁船開動，返回卡納維拉爾角的貨運碼頭，這個過程根據駁船地點和天氣情況需要時間不等；
駁船靠港，解除箭體固定，起吊箭體到岸上，然後拆卸掉一次性潰縮設計的四個著陸支腿，放倒至專用轉運拖車上，然後陸運至LC-39A發射台下坡處的HIF火箭整備庫中貯存。
接下來的步驟就屬於復飛範疇的，目前SpaceX還沒做完，流程尚不清晰。
下面是有圖有真相時間：
靠港後準備吊裝，底部可見固定用的鏈條，箭頭所指處，嗯，你沒看錯，是個人，自行對比大小
正在由專用拖車向HIF轉運中的回收箭體
HIF中一字排開的三枚回收後箭體，大門外斜坡上就是改建中的LC-39A發射台，人類曾經從這裡出發前往月球，太空梭也是從這裡第一次離開地球的
HIF中一字排開的三枚回收後箭體，右側CRS-8箭體的9台發動機已經全部拆除
在上次CRS-8箭體的回收過程中，由於是首次從海上回收箭體，流程還在摸索階段，箭體被吊在碼頭研究拆除支腿和轉運的過程整整耗費了將近兩個星期。而這次任務中，箭體到港後，僅僅用了一個星期不到，就已經完整的運進HIF中了，流程明顯更為清晰嫻熟，可以說海上回收的具體流程已經漸入佳境了。
復飛過程一推再推
但是把火箭拖回來只是萬里長征第一步，如果要讓他重新發射，顯然還有許多功夫要做。在上次CRS-8回收成功後，SpaceX公司宣稱，要在LC-39A發射台對回收箭體進行十次地獄般的點火測試，如果通過測試，這枚箭體有望在今年6月，也就是下個月重新裝上二級箭體和載荷再次執行發射任務，從而完成火箭重複利用以大幅度降低航天發射成本的目的。
回收箭體在LC-39A執行十次「地獄」點火測試的示意圖
但是俗話說——人生不如意事常八九，火箭的復用之路顯然沒那麼平坦。後續發生的一系列事情，導致了回收火箭的復飛之路變得荊棘叢生，首先是LC-39A發射台慢如慢如蝸牛的改建速度，由於該發射台之前一直在執行太空梭的發射任務，發射台上巨大的專用RSS一直保留至今，但是如果要順利執行後續任務，巨大的RSS必須拆除（事實並不是一定要拆，但是SpaceX決定要拆）。而美國工人令人髮指的工作效率讓無數網友心急如焚，自2014年SpaceX開始租用此發射台後兩年過去了，RSS依舊巍然屹立。。。絲毫不見倒下的跡象。原定這裡點火的CRS-8回收箭體只能拆掉所有發動機拉到別處測試，嚴重拖累了火箭復飛的進程。
美國工人令人髮指的工作效率使得5年時間還拆不掉一個RSS（塔架左側的旋轉結構）
接下來的問題出現在客戶上，使用回收後的運載火箭，這可是航天史上破天荒的頭一遭啊。（太空梭不算）萬一放了大煙花，我不就成了給SpaceX當實驗品的小白鼠了么？於是乎各大客戶紛紛默不作聲，只有SES公司表示了願意吃這個螃蟹。但是SES後續的衛星（SES-10）這次復飛肯定是趕不上了，於是乎下面一幕就發生了。。。
我估計SpaceX的客戶基本上是這個表情
畢竟誰也不想自己的發射變成這個樣子不是？（CRS-7任務失敗）
於是乎，因為以上種種原因，再加之未來火箭測試中可能產生的各種前所未有的技術挑戰，SpaceX公司CEO伊隆馬斯克不得不在前天發推特宣布，火箭復飛將由樂觀的六月改到未來數月後，屆時他將再開啟一個AMA（ask me anything）帖子來回答網友的提問——包括為什麼要推遲這麼久！
箭體受損，雪上加霜
正所謂福無雙至，禍不單行，CRS-8箭體的復飛遙遙無期，而剛回收的這枚JCSat-14經檢查後發現在回收過程中受到了嚴重損傷，很可能復飛無望，而是改成一枚地面測試箭。
馬斯克今天的推特表示，由於JCSat-14過高的再入速度，箭體受到了Max Damage，具體受損部位暫不明確。事實上這枚箭體在轉運過程中，細心的網友早已發現箭體各處均已收到了嚴重的損傷。這樣的結局也可謂意料之中，由此可見，GTO任務的火箭回收工況相當惡劣，以現在的設計狀態縱使火箭成功回收，復飛也是充滿風險的。這無疑給後續任務的火箭回收和復飛又蒙上了一層陰影。
下面是一些肉眼可見的受損部位：
舵面被燒斷的格柵舵（下部紅圈處）
由於惡劣的回收工況，發動機艙的蓋子都被吹掉了，艙內的發動機完全暴露在反推的火焰中
火箭底部嚴重的燒灼情況，還有用於固定中央發動機的橙色繩索，由此推測中央發動機的矢量機構很可能受損嚴重
NASA採用紅外線攝影拍攝的獵鷹9回收過程，1分50秒左右開始能夠看到整枚火箭「沐浴」在反推發動機噴出的熊熊烈焰下。
復用—SpaceX的生死劫
SpaceX公司之所如此火爆，就在於其火星毫不掩飾的野望，「在火星上退休」更是馬斯克最出名的一句牛皮。而對於載人登火乃至殖民火星這樣幾乎堪稱挑戰人類航天和工程極限的偉大探險，現有的獵鷹9和重型獵鷹火箭是不能完全滿足要求的。因此SpaceX已經規划了基於新一代猛禽發動機的全新巨型火箭運載體系，統稱為MCT（Mars Colonial Transporter，火星殖民運輸系統），MCT系統初步包括巨大的BFR火箭（網友俗稱Big Fucking Rocket）和百人級別BFS火星飛船。這也是馬斯克宣稱要在今年9月公布的火星殖民計劃的核心內容。
國外網友製作的BFR示意圖，如果成真，必將是人類有史以來運力和體積最強的運載火箭——沒有之一
這種火箭的起飛絕對是地動山搖，而且只有當BFR能夠低成本的穩定回收復用後，開往火星的定期航班才算是真正開張
但是，在這些宏偉藍圖完成之前，在BFR火箭佇立在發射台之前，SpaceX必須要，也不得不要解決的一個問題就是——火箭的穩定、可靠、低成本的復用！如果解決不了這個問題，一切可持續的載人火星探索都是耍流氓。BFR火箭的體量和造價遠超美國曾經發射過的最強火箭——土星五號。如果這種火箭無法低成本穩定可靠的重複使用，別說一個只有5000員工的私營企業SpaceX，就算是美國也承受不起他近乎天文數字的研發和使用成本。而如果SpaceX連一個小小的獵鷹9的復用都搞不定，也就更逞論BFR了。
土星五發射成本有一個形象的比喻——一發打沒一艘航母
所以，稱火箭復用是SpaceX的生死劫可能毫不為過，如果復用最終被證明是天方夜譚，那麼SpaceX必然也面臨一落千丈的局面，走下神壇，淪落為一家普普通通的發射承包商。
但是似乎這是每位航天愛好者所不想見到的畫面，而對於SpaceX來說，這樣的生死時刻似乎早就不是第一次了。這家公司從火箭回收一開始一路走來，早已經不知道承受了多少同行和外界的質疑、嘲笑和打壓。如果今天的這些挫折就能打敗這家公司，那麼他很可能早在2008年第四次獵鷹1發射前就倒閉關門了。
復飛之路道阻且長，但願夢想真能成真！
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