
“超重-星艦”降落到月球表面示意圖
據(jù)美媒報道,美國軍事運輸司令部指揮官斯蒂芬·萊昂斯日前表示,美軍已就“一小時內(nèi)將大量貨物運送到地球上任何一個地方”目標(biāo),與美太空探索技術(shù)公司和探索架構(gòu)公司建立合作關(guān)系。前者是一家商業(yè)火箭公司,旗下的“獵鷹”系列運載火箭憑借低成本發(fā)射極具市場競爭力,目前該公司正在研制兩級可重復(fù)使用運載火箭“超重-星艦”。后者是一家咨詢公司,主要提供有關(guān)太空商業(yè)化開發(fā)項目方面的專業(yè)咨詢。
萊昂斯表示,美軍想打造的這款新型快速運輸系統(tǒng),可在不到一小時內(nèi),將相當(dāng)于C-17“環(huán)球霸王”III運輸機(以下簡稱C-17運輸機)載重量的裝備或人員運送到地球上任何地方。公開資料顯示,C-17運輸機的正常載重量在60噸左右,最大可達80噸。萊昂斯所描述的這種運輸方式,很可能采用點對點太空發(fā)射技術(shù),即從地面某地點進行發(fā)射,進入近地軌道或亞軌道,然后通過再入返回和精準(zhǔn)著陸,將運載器降落在指定地點,這也是“超重-星艦”的運輸模式。為此,美國軍事運輸司令部與太空探索技術(shù)公司簽署合作研究和開發(fā)協(xié)議,但協(xié)議沒有披露更多技術(shù)細節(jié)。從美軍方對著陸地點要求看,采用火箭垂直著陸技術(shù)的可能性最大。
雖然“一小時全球抵達”想法誘人,但從目前世界航天發(fā)展現(xiàn)狀看,要實現(xiàn)這一目標(biāo),還面臨諸多困難。
從技術(shù)角度看,目前太空探索技術(shù)公司已掌握火箭一子級的可重復(fù)使用技術(shù),且成功在“獵鷹”系列運載火箭中實現(xiàn)工程應(yīng)用。然而,根據(jù)美軍的要求,80噸級有效載荷只有“超重-星艦”才能滿足。其中,超重助推器負責(zé)將火箭送入亞軌道,運輸貨物的任務(wù)由星艦完成。星艦高速再入時的熱防護和落點精確控制是一大難題。另外,目前傳統(tǒng)運載火箭的發(fā)射周期為15天至30天,實現(xiàn)一小時全球到達,需要穩(wěn)定、高頻率的航班化發(fā)射,這對發(fā)射場和運載設(shè)備都提出很高要求。
從經(jīng)濟角度分析,目前太空探索技術(shù)公司的“獵鷹”9火箭采用復(fù)用箭體,單次發(fā)射成本在5000萬美元左右。這雖然比美國發(fā)射聯(lián)盟旗下的“宇宙神”和“德爾塔”系列火箭的發(fā)射成本低,但遠高于C-17運輸機的飛行成本。按照每小時3萬美元飛行成本算,C-17運輸機花費18小時繞地球半圈的飛行成本是54萬美元,僅相當(dāng)于“獵鷹”9火箭成本的百分之一。“超重-星艦”規(guī)模遠大于“獵鷹”9,發(fā)射成本比“獵鷹”9高。因此,“一小時全球抵達”將是一種高成本運輸方式,加上航班化發(fā)射,其運營成本將是一筆巨大開支。
最后,從管理角度分析,要實現(xiàn)高頻率、點對點的航班化發(fā)射,涉及一系列法律、外交和監(jiān)管問題,包括美國是否在盟國建立發(fā)射場,是否建立新太空站等,這些問題都將影響該項目的實施。
值得注意的是,這并非“一小時全球抵達”概念首次提出。早在2017年,太空探索技術(shù)公司首席執(zhí)行官埃隆·馬斯克在國際宇航大會上提出這一概念并討論了相關(guān)技術(shù)。在展示的視頻中,乘客們從美國紐約登上一艘“超重-星艦”,經(jīng)過40分鐘飛行后,到達目的地。盡管“一小時全球抵達”計劃困難重重,但該項目發(fā)展值得關(guān)注。(少 謀)
(來源:中國國防報)

