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任念東:馬斯克“炸火箭”,什么水平的操作?
不過,與SpaceX的測試相比,細心的讀者朋友應該發現了些許不同。
“獵戶座”飛船逃逸發動機點火時,助推火箭并沒有停止燃燒,而是在飛出畫面前持續工作:
而根據SpaceX公布的遙測畫面來看,在“載人龍”飛船的發動機點火后,運載火箭的發動機就關機了。
根據NASA局長布里登斯廷在測試后的發言,逃逸過程中的最大過載是3.5g左右。
“這令人印象深刻。”他說,“本以為(逃逸過程)會很粗暴,但數據并非如此…這給了宇航員信心,如果我們不得不啟動逃逸程序,乘坐體驗不會那么糟糕。”
3.5g是什么概念呢,是前一陣子出現故障的波音“星際客機”飛船的發射過載上限。
也就是說,“載人龍”飛船在最大動壓點附近的逃逸加速度,近似于載人發射的正常加速度。
作為對比,阿波羅飛船和聯盟飛船的逃逸過載都在10g水平,“獵戶座”飛船的逃逸塔也繼承這種優良傳統,“跑贏”了還在工作的固體火箭助推器。
產生這種差異的根本,還是在于飛船選擇的逃逸方式不同。
飛船的逃逸方式有哪些?
總的說來,在發射階段采用的逃逸方式主要有彈射座椅逃逸、逃逸塔逃逸和推式逃逸三種。
彈射座椅逃逸主要用于早期載人飛船,以及美蘇兩國的航天飛機。由于只能在發射的前幾十秒保護成員,現在已經基本被淘汰。
蘇聯“暴風雪”號航天飛機的彈射座椅設計
逃逸塔逃逸是目前最廣泛應用的逃逸方式,美國的阿波羅飛船、聯盟飛船、神舟飛船、“獵戶座”飛船,都采用了由固體火箭發動機組成的逃逸塔。固體逃逸火箭的特點就是瞬時推力大、初始推力大,因此初始加速度大,能夠盡快把航天員帶離危險區域。
阿波羅飛船的逃逸塔
而“載人龍”飛船和波音的“星際客機”飛船采用的是“推式逃逸”技術,用飛船自帶的液體火箭發動機執行逃逸,省去了龐大而沉重的逃逸塔。
液體火箭可以反復點火、重復使用,但是其“爆發力”一般比不過同等級固體發動機。根據新聞,“載人龍”飛船進行發射臺逃逸的最大過載是6g,因此在飛行段阻力最大的情況下逃逸加速度下降到3.5g左右也是正常的。
采用“推式逃逸”的波音“星際客機”飛船
說了這么多,為什么要炸火箭呢?
回到SpaceX“炸火箭”這件事上。
不得不說,埃隆·馬斯克是個世界級營銷高手。
他知道怎么做能夠吸引大家的眼球,也知道怎么做能事半功倍達到目的。
在測試的最后,運載火箭被引爆。火箭化作一團火球,“載人龍”飛船成功逃出,安然無恙,宣傳效果直接拉滿。
也不會有人關心,火箭是在飛船逃逸的同時就熄火,并且在熄火8秒后才引爆。
那個時候飛船加速再慢,也早就飛到安全距離外了,引爆火箭不會有任何負面影響。
甚至“馬斯克要炸火箭”這件事,提前好幾天就成為了全世界各大媒體的焦點。
穩賺不虧。
認真地說,在許多需要啟用逃逸程序的情況下,火箭能夠及時關閉發動機,給飛船足夠的時間飛離危險區,因此SpaceX在執行逃逸試驗的同時關閉火箭發動機的舉措并無不妥。
不過還有極少數的情況,發動機不是你想關,想關就能關的。
當然,我們也不必對此有什么額外的擔憂,NASA對相關測試有全過程監督和審查。
只要NASA能接受這個設計,那就一定是好的設計。
不是嗎?
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