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首枚民營運載火箭未能入軌,你應該知道的更多




今天下午16點0分0秒,中國大地深處的酒泉發射中心,一枚紅白雙色的固體燃料火箭騰空而起,直奔太空而去。




這對於酒泉來說並不是什麼陌生的場景,但是這次發射的火箭本身卻極具意義,因為這是中國第一枚真正將衛星送入軌道的民營航天火箭。它的名字叫做「朱雀一號」。



在發射現場,「朱雀一號」成功點火,在第一級飛行正常,一二級分離正常,第二級點火也正常,二三級分離也正常,第三級在飛行過程中出現失穩。最終,衛星未能入軌,並且因為速度沒有達到第一宇宙速度,隨即再入大氣層,並被燒毀。





來自零壹空間創始人




這無疑是一個「令人扼腕」的結果。




「朱雀一號」距離成功只差一步之遙?







「朱雀一號」起飛瞬間





為了讓大家更好的理解這次失敗的過程,我們不妨按著時間線再來過一遍今天火箭發射的整個流程。





  • 早晨11點

    ,在酒泉發射中心組裝完畢的「朱雀一號」正式在發射地起豎(就是把組裝好的火箭從水平放置變成立起來)。



  • 下午2點

    ,現場嘉賓到達火箭發射現場對「朱雀一號」進行現場參觀,並且進行合照。現場除了嘉賓之外,很多第一次進入酒泉的藍箭員工也紛紛和「朱雀一號」進行合照。



  • 下午2點半

    ,現場嘉賓開始逐漸從火箭發射地撤往火箭發射觀賞區域。隨後不久,現場的消防、工程人員、救護車等配套人員也開始從發射場撤離。



  • 下午3點半

    ,指揮部正式下達「朱雀一號」進入30分鐘倒數,最後一批發射場人員撤離。



  • 下午4點0分0秒

    ,「朱雀一號」準時點火,火箭底部隨即亮起橘黃色的火球,並且夾雜著轟隆聲迅速升空。由於今天空氣質量極好,在地面即可看到一二級分離的現象,火箭的軌跡中很明顯能看到分離的第三級火箭。在一二級分離之後,火箭的軌跡沒有明顯變化,繼續沿著原有的方向繼續快速升空。後方指揮部根據遙測裝置也判定一二級火箭分離成功。隨後因為火箭的高度過高,所以已經不能再由目視發現。



  • 下午4點5分

    ,現場的投資人、員工等人十分興奮,喜悅之情溢於言表。部分員工在現場玩起了「拋人」的慶祝方式。隨後,現場嘉賓有序地從發射現場撤離至東風航天城,等待官方進一步的信息。



  • 下午5點

    ,現場遲遲未有消息,記者被官方告知繼續等待,但部分聚集起來的藍箭員工表情凝重,很可能已經知道了任務未能成功的消息。



  • 下午6點40分

    ,在等待大約2小時之後,藍箭官方終於正式宣布,衛星未能入軌。並隨即與記者們召開了一個大約1小時的溝通會。



  • 下午7點30分

    ,溝通會結束,藍箭CEO張昌武再次表示「感謝大家理解航天的艱辛,我們會繼續努力」,臉上可以看見疲態。




整體而言,「朱雀一號」這次的發射還是體現出了相當的技術水平。



對於這次發射,藍箭官方表示:「

最終結果不完美,但已經部分達到目標,尤其是火箭各級分離、整流罩分離這些關鍵步驟均取得了成功。後續我們將會根據遙感紀錄的信息進行分析,去找一下此次發射異常的原因。




根據藍箭官方現場透露的信息,此次「朱雀一號」的最大速度接近但未能達到第一宇宙速度,所以衛星未能入軌。




意義十足的「朱雀一號」






民營航天的浪潮其實已經席捲了國內,最明顯的例子包括一眾崛起的民營航天創業公司。而從今年5月開始,零壹空間、星際榮耀、藍箭這3家公司紛紛都進入了產品發射階段。




這三家民營航天創業公司均創立於2015、2016年,它們目前所發射的火箭也存在共同點——均為固體燃料火箭。從大小來說,藍箭的「朱雀一號」最大,其次是星際榮耀的「雙曲線Z1」,最後是零壹空間的「OS-X型」火箭。




從技術含量角度來說,「朱雀一號」也是最大的一個,不僅因為它最終將會把衛星送入軌道(其他兩家的火箭均為探空火箭,並未將負載送入軌道),並且「朱雀一號」是一型三級火箭(就是火箭分成3段,依次分離點燃),級間分離和飛行中發動機點燃都是極其關鍵的技術門檻。






根據藍箭提供的官方資料,「朱雀一號」火箭總長19米,箭體直徑1.35米,起飛重量27噸,起飛時的推力約為45噸。它能夠將200公斤的載荷運入500公里高度的太陽同步軌道(SSO),或者是將300公斤的載荷運入200公里高度的繞地軌道(LEO)。




至於本次的載荷,則是樣式節目《加油!向未來》節目組的「未來號」小衛星,實際重量約為50公斤。




除了性能之外,「朱雀一號」的最大價值還是用實物證明民營航天在中國的確也能有所作為,並且以此展示給中國的航天工業機構、業者。正如藍箭CEO張昌武在現場的解釋會中所說的:「酒泉發射中心今天已經對我們表示了極大的認可和祝賀,因為從航天業的角度來看,第一次發射就能取得這樣的結果,已經是非常不容易的了。」




在現場有記者提問之前是否做好了會失常的準備時,張昌武則表示:「我們預想過很多糟糕的場景,點火爆炸、一二級分離失敗、二級火箭爆炸、二三級分離失敗、三級火箭爆炸等等。作為一個高風險的行業,有可能失敗是正常的。今天這種失常,在我看來是一種遺憾。」




更關鍵的下一步:液體火箭





國內航天初創公司的下一步,追上Falcon 9




運載火箭根據燃料其實可以分為兩種:固體燃料和液體燃料。前者的燃料是直接固定在火箭內部的,方便運輸並且能夠在一定期限內保存,通常在軍用類的火箭中使用。而液體火箭的好處則是推進能力比較強,並且成本較固體火箭要低很多。




目前國際主流的中大型運載火箭均主要採用液體燃料火箭(部分採用固體燃料助推器)。所以歸根結底,民營航天公司未來最終也要進入到液體火箭時代。



在藍箭的官方規劃中,承擔這一任務的是「朱雀二號」火箭,還有與之配套的兩款「液氧甲烷」火箭發動機。根據藍箭官方披露的消息,10T推力的「鳳凰」火箭發動機已經完成了整體的設計工作,已經進入了試製、實際測試階段。但整個系統仍需要大量的時間進行試驗、打磨。預定的發射時間是2020年,這應該已經是最快的時間規划了。




作為一個高風險的行業,航天一向都是伴著失敗在成長。例如大明星SpaceX,在其Falcon 9火箭、Falcon 1火箭的打造過程中,就曾多次失敗。但航天業就是如此,每一次發射都伴隨著高風險,但每一次事故也可以幫助人們排除一些問題,讓火箭變得更安全。




換句話說,只有繼續前進,前面的經驗才真的有意義。




藍箭背景




藍箭航天的官方資料披露,公司聚焦於中小型商業航天應用市場,主要從事研製具有自主知識產權的液體燃料火箭發動機及商業運載火箭。目前,公司擁有北京、西安兩個研發中心、湖州智能製造基地,在近200名員工中,從事火箭研製工作的技術人員佔到三分之二。按照此前的規劃,公司計劃在2019年實現百噸級液氧甲烷火箭發動機量產,並於2020年進行中型液體運載火箭的試驗發射。




藍箭航天是國內首家掌握液氧甲烷發動機技術的民營企業。




創始人兼CEO張昌武曾就職於滙豐銀行、西班牙桑塔德銀行;創始人兼CTO吳樹范,曾在歐洲宇航局工作近15年。




2013年,張昌武開始著手籌備一家民營商業火箭公司,2015年,北京藍箭空間科技有限公司在北京成立。




以下是企查查顯示的藍箭融資情況:







張昌武曾表示,「每年藍箭的研發投入在4億~5億元左右,明年這一數字預計還將實現翻倍。」




今年7月,張昌武

在接受界面採訪時

,對中國在商業發射與航空航天私營領域裡與美國的差距時這樣說,





「2002年以來,美國進入太空的能力已經全面地轉移到私營企業上,這極大地增強了美國在進入太空方面的霸主地位。




在商業發射層面,美國已經能夠全面碾壓世界其他國家,包括中國。價格方面,美國民營火箭發射的價格是中國的50%~60%左右,從成功率看,Space X已經成功將全球最大的火箭發射升天。我們能夠看得到這種差距正在形成。




美國民營火箭企業目前的發射水平,對於美國持續開發太空,獲取並利用甚至於未來發展太空資源,都是一個基礎性的根基性的前期布局,中國面臨的壓力,是顯而易見的。




其實,中國的火箭技術在國際上一直備受認可,但是走向市場的過程卻並不順利。這與「國家隊」的性質有關。目前,全世界範圍內有運載火箭研製能力的國家只有四個,各個國家擁有完整研製能力的企業肯定是少之又少。




我們希望通過民營商業火箭公司從另一個維度審視這個行業,並嘗試重新定義這樣一個具有獨特文化的行業,也為在這個行業中的人提供一種新的可能性。」




希望這次發射未能入軌對藍箭與民營航天投下的陰影是暫時的,祝福藍箭。





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