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走出爆炸阴霾,这家公司的火箭满载着食物和烟花奔向了太空站

DeepTech深科技  · 公众号  · 科技媒体  · 2016-10-18 20:14

正文



北京时间10月18日上午7点45分,Orbital ATK于美国维吉尼亚州瓦勒普斯岛(Wallops Island) 太空空港 Pad 0A成功发射了自己设计的Antares 230火箭。


Antares火箭顶部的天鹅座飞船上装满了国际空间站上的宇航员们的补给,包括了食物以及各类科研所需的物资。有趣的是,这些科研物资里主要都将用以太空点火和太空燃烧的相关实验,如冷火焰实验等。


所以,这次的Antares火箭可以说是满载着食物和“烟花”奔向了国际空间站。




火箭发射成功

 

这次发射是时隔两年来Orbital ATK再次用自己设计的火箭来将他们的天鹅座飞船发射到太空。自此,Orbital ATK终于重新用回了自己的火箭进行发射任务。


2014年10月28日,Antares 130火箭在升空6秒之后,第一级发动机AJ26便直接爆炸,导致任务失败。整个爆炸的威力极大,当时,位于32公里外的小镇都能感受明显的震感。由于这个原因,Orbital ATK最近的前两次发射都是用了ULA(联合发射联盟)的宇宙神5型火箭。

 

2014年火箭爆炸事故现场

 

吸取了爆炸的教训,Orbital ATK选择放弃使用老旧的AJ26火箭发动机。不过值得一提的是,AJ26实际上只是Orbital ATK买来俄罗斯的火箭引擎NK-33然后请Aerojet(美国火箭和导弹发动机的主要生产厂商去适当改进一下。

 

因此,AJ26事实上使用的已经是40年前的发动机技术了。虽然AJ26的性能和效率都跟当前的火箭发动机不分上下。而且实际上AJ26(也就是NK-33)的推重比在SpaceX的Merlin发动机推出之前一直是最高的(冷战结束的时候美国人看到了这些俄罗斯发动机,想必是惊呆了)


但是Orbital ATK还是选择了弃用这些“老家伙”,选择终止Antares 100系列的计划,并开始了Antares 200系列的征程。


可Orbital ATK家的火箭却不同于世界上大多数的火箭,相较而言,它更具备导弹的气质!要解释这一现象,我们要先从世界上的火箭大概情况说起。


不管是对于NASA,俄罗斯宇航局,欧洲宇航局或者是中国航天来讲,它们现阶段所研制的火箭基本上都是2级或3级的。第一级火箭基本上都是使用液体发动机,诸如像Atlas V、长征2F等一些火箭会再额外加上几个固体燃料的助推器,而为了提高在宇宙真空环境中的飞行效率,火箭的第二级和第三级基本上都会使用一台推力较大液体发动机。


AtlasV火箭的拆解图


而现在的Antares还是选择了不一样配置。第一级虽然用了新的液体发动机,可第二级却又用了固体发动机的老套路,而这样的惯例就和洲际导弹有关了


Orbital ATK以前出名的火箭是Pegasus和 Minotaur系列,我们先说Minotaur。这是你们一定都没有见过5段式的火箭。


在之前的报道中,都只提到了Minotaur是一个五段的火箭,但是没有说如此设计的原因。其实Orbital ATK 设计Minotaur的时候就把他定义为洲际导弹的衍生型号。更具体点说是LGM-118A洲际导弹的衍生型号。而多数导弹用的都是固体燃料,因为固体燃料方便运输,成本低,并且有着惊人的能量。


所以与其说Orbital ATK是在发射火箭,倒不如说他们经常打导弹。要是俄罗斯不知道相关的发射任务的话,第三次世界大战很可能就会立即爆发。要知道洲际导弹从美国打到俄罗斯,其实只需要不到30分钟。



这就是Minotaur火箭

 

其实火箭和导弹傻傻分不清楚这件事情,就是当年Orbital Sciences Corporation出名的原因。(Orbital AKT就是由Orbital Sciences Corporation和ATK两家公司合并而来*)

 

*Orbital Sciences Corporation是一家专门制造和发射卫星的美国公司。其总部位于美国弗吉尼亚州劳顿县非特许自治的杜勒斯区。Orbital公司占有拦截导弹市场40%的份额, 小型通信卫星市场的55%以及60%小型运载火箭的市场。


阿连特技术系统公司(ATK)是美国兵器工业重要的军品公司,在2002年世界军工百强中名列第23位。


下图中的Pegasus火箭,如果你是第一次看到,会不会有一种战争爆发后互扔导弹的既视感



底下的这个像导弹的东西就是Pegasus火箭

 

如果来看一下这两款火箭的相关数据,不难发现它们的运载能力都小的可怜——Minotaur火箭的运载能力为地球同步转移轨道0.63吨,而Pegasus火箭近地轨道运载能力更是只有0.443吨。


所以你们可能会问,这家火箭公司怎么总是做一些这么“弱”的东西?其实这应该这个策略的问题。当其他的私人企业大喊我们要把承载量做的越来越高的时候,Orbital ATK并没有动摇,原因很简单,没有必要


当年阿波罗计划的土星五号火箭能送140吨载重送到近地轨道,这个纪录之所以能够一直保持到了现在,只是因为如今对大推力火箭的需求并不是十分迫切——发射到国际空间站的货物在什么情况下才会有140吨呢?一个小型卫星连一吨都不到,而哈勃望远镜也只有11吨而已。



Orbital ATK制造的SLS助推器在测试

 

事实上,Orbital ATK做“大火箭”的能力不仅有,而且很强。ATK不仅生产了当年航天飞机的SRB(固体火箭助推器),而且还负责了NASA为去火星准备的巨型火箭SLS的SRB。


所以Orbital ATK最迫切的发展策略很可能是要去搭建一套低价、高效的太空运输系统。


参考:

http://www.spaceflightinsider.com/organizations/orbital-sciences-corp/missiles-minotaurs-orbital-atk-converting-minuteman-icbms-launch-vehicles/#Ta7qzmqcOM8sy1ty.99\

https://www.orbitalatk.com/flight-systems/space-launch-vehicles/overview/default.aspx

http://fas.org/nuke/guide/usa/icbm/lgm-118.htm

https://www.orbitalatk.com/flight-systems/space-launch-vehicles/minotaur/

https://www.orbitalatk.com/flight-systems/space-launch-vehicles/pegasus/

http://www.spacex.com/falcon9

https://www.youtube.com/watch?v=P5shc52QLQ0

 



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