随着航太科技迅速进展,未来火箭发射不一定要从地面起飞了。维珍轨道(Virgin Orbit)公司 LauncherOne 火箭近日进行了第 2 次动力测试飞行,经改装的波音飞机成功自离地 10 公里处释放火箭,后者再顺利点燃发动机升空,并成功在低地轨道部署 NASA 的 10 颗立方卫星。
LauncherOne 二级火箭由维珍轨道公司开发,长 21 米,运载能力达 1,100 磅,固定在代号“Cosmic Girl”的波音 747-400 飞机机翼下方,为全球第一个全液态燃料空中火箭,构想是飞机先飞到离地约 10,700 米处,然后自空中发射火箭,接着第一节火箭点燃 NewtonThree 发动机,迅速加速至面临最大动态压力载荷点(称为最大 Q 点,Max Q),然后引擎关闭、有效载荷分离,越过卡门线(注 1)进入外太空。
去年 5 月,维珍轨道进行了首次火箭动力测试飞行,然而火箭脱离飞机后第一级引擎才刚点火,推进剂(高压液氧燃料)供给管线就破裂了,测试以失败告终。
今年,美东时间 1 月 17 日下午 1 点 50 分,Cosmic Girl 号飞机再度起飞,下午 2 点 40 分左右成功自机翼下方释放火箭,NewtonThree 发动机顺利点火,于 2 点 49 分左右抵达预定轨道并且第一节火箭脱离;接着第二节火箭顺利点燃 NewtonFour 发动机注入转移轨道,滑行约 30 分钟后,NewtonFour 发动机在准备部署有效载荷前再次点火,起飞约 4 小时后,确认卫星全数在目标轨道就定位,任务宣告成功。
We’ll be overjoyed if we can successfully get these spacecraft into orbit, but if we fall short, we’ll all be glad to have even had the chance to try. https://t.co/IrMDyuRhh3
— Virgin Orbit (@Virgin_Orbit) January 17, 2021
这项巨大里程碑,让维珍轨道成为继 SpaceX 与 Rocket Lab 之后第 3 家“新太空(New Space)”公司(注 2),正式进军小型卫星发射市场,目前这个市场由 Rocket Lab 的电子号火箭主导。
然而该市场竞争也已开始白热化,除了 Rocket Lab 与维珍轨道,新创公司 Aevum 也发布了一款名为 Ravn X 的大型无人机,旨在将小型有效载荷从空中快速发射至太空轨道;新创公司 Astra 的 12 米级 Rocket 3.2 火箭也已于上个月首度进入太空,在不久的将来,这些公司应该也会开始试射小型卫星。
注 1:卡门线(Kármán line)是公认的外太空与地球大气层分界线。
注 2:新太空(New Space)公司是指透过创新技术彻底改革传统航太工业的初创公司。
- Virgin Orbit launches 10 satellites to orbit in landmark test flight
- Virgin Orbit reaches orbit for the first time
- Virgin Orbit launches rocket off a 747 aircraft, puts nine satellites in space
(首图来源:维珍轨道)
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