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长这么大,我还是第一次看到火箭被抡飞。。。

长这么大,我还是第一次看到火箭被抡飞。。。

科技


互联网有个经典的喷人句式——你 XX 螺旋升天

之前没多想,但最近托尼看到个事,才发现这句话里居然还蕴含了不少科学原理。

因为有一个叫 Spinlauch 的公司,新搞出来了一个据说是当下最有效率的火箭发射方式。

这种方式很直球,简单来说,就是让火箭螺旋升天。

也许在大家的印象中,火箭发射都是下面这样的:

先用一个发射台把火箭固定好,然后地面人员全部就位,开始倒数 10 个数。

接着点火,利用化学物质燃烧瞬间产生的反作用力,把火箭垂直推向高空。再通过助推器、程序转弯,让其进入大气层外的预定运行轨道。

整个过程中,地面人员还要时刻监测飞行状态,同步进度。比如我国的北斗三号 GEO-3 卫星时,就能听到一直有人汇报“ XXXX 遥测信号正常 ”。

最后,看到星箭成功分离( 卫星和火箭分离 ),才算搞定整个发射过程。

但开头提到的 Spinlauch,则打破了我们一直以来对火箭慢慢腾空的仪式感——

它搞了个长得像鼓风机一样的发射器,能直接把火箭抡飞。

这个大型发射器内部真空,中心处还内置了时针一样的助推器,可以通过高速旋转制造离心力。

等到动能积攒足够,就可以顺着边上的“ 烟囱 ”,一股脑把火箭射出去。

不严谨地说,传统火箭发射起步像是铅球Spinlauch 这边却玩了一手掷链球。

利用高速离心力增加初始动能,理论上自然飞得又快又远。

Spinlauch 离心式发射 

点火式发射 

前不久,他们刚刚结束了第八次试发射。

而第一次试发射还是在去年,当时 Spinlauch 在自己的 YouTube 频道发了一个《 初次试发射 》的介绍视频,看起来还挺热血的。

但由于第一个视频没展示太多实操过程,不禁让网友心生怀疑。

毕竟这公司拉了不少投资,视频也许是用来糊弄投资人的也说不定。。。

很多网友,也发表了一些技术相关的疑问。

要知道,一个陆地火箭轻则几十吨,重则七八百吨,不用化学点火的方式助推,单纯依靠力气甩飞,听起来多少有点天方夜谭。

再加上真空离心环境中,力的作用大小也会变得相当恐怖,很难保证火箭或卫星不会在发射过程中被“ 压扁 ”。

《 我和我的祖国 》里潇然来了个 8 倍速,

但火箭可就远不止这个级别了 ▼


重点是,问题还不止这些。

火箭发射涉及的层面复杂,数据庞大,每个小步骤都事关成败,一个视频压根说明不了什么。

所以,有网友干脆在评论区开启了半嘲讽模式,像下面这个大哥就说道:

“ 先不管火箭的事,你这个视频应该能参加个奥斯卡,拍得好啊!”

这让 Spinlauch 的头顶,多出来一堆自外界的压力和质疑。

好在,前几天他们又发了个视频,算是给自己争回一口气。

因为 Spinlauch 终于在火箭上安装摄像头了,可以让大伙清楚地看到整个升空过程。

看得出来,视频里火箭确实是一直在螺旋上升,而且飞行距离也很可观。


右下角那里你屏幕没脏,

是它摄像头脏了 ▼


作为对比,给差友们再看个 SpaceX 星舰 SN15 发射的第一视角。

这个就是传统的陆地发射,显然没那么晕了吧。

主要看右下角▼

而 Spinlauch 演示的发射器,叫做 A-33 亚轨道质量加速器,发射时速能达到 1600 公里 / 小时,飞往 7620 米的高空。

这水平距离传统单级火箭的 16000+ 公里/小时、万米高空还有点远。

但他们表示,演示时只用了 A-33 不到 20% 的功力。

甚至,他们马上还将有个全尺寸的 L100 轨道,比视频里这个大三倍,能以 8000 公里 / 小时的速度,把 200 公斤的卫星发射到预定轨道,正常使用已经问题不大了。

之所以能达到这个效果,其实和火箭的材质、大小、重量脱不开干系( 太重了也扔不动 )

而与其说这帮人做火箭,倒更像做了个“ 特制导弹 ”出来。

根据 Spinlauch 官网的介绍,他们选用了碳纤维来制作火箭,不但硬度够强,能抵御高重力环境,还比不锈钢等金属材料轻得多。

再加上没有了陆地发射需要的燃料等,所以火箭重量会大幅减少,自然也就不用搞个几百吨的大家伙上场了。

如果这事真成了,那这家公司以后怕是能躺着数钱。

甚至,没准以后发射火箭也能像咱们坐飞机一样,高效标准化。

各种科技企业比如谷歌、苹果想发射卫星,直接排队下个订单,Spinlauch 这边一个接一个射就行。

因为发射流程固定,只需要定制化运载火箭,运行起来,简直就和一杆大型狙击枪似的。无论时间还是成本,都将得到巨幅缩减。

美国的 NASA,自然也不会错过这种机会。

就在前几天,立马给 Spinlauch 寄了合同,预计今年合作,将其真正投入使用。

但话又说回来,火箭发射,可不单单是把它射出去这么简单。

毕竟火箭只是交通工具,把有效荷载——卫星,这个“ 乘客 ”安全送达,才是任务目标。

而这一通暴力操作,又是旋转又是跳跃的,如何保障解体时卫星的安全?Spinlauch 的又不像推进式一样,发射过程中缺少控制系统动态调控。

万一当天来了阵邪风,或者遇到地球摄动干扰,又如何保证卫星 100% 进入预定轨道呢?

对于上面的问题,Spinlauch 还没给出更具体的答复,我们也只能静静期待后续了。

不过这种新的技术和想法,还是非常值得肯定的。

因为,探索太空这么多年,人类已经想了各种方法,来减少发射火箭的成本、风控等问题。

虽然燃料推进式火箭应用范围广,承载力更高,但也确实比较耗费资源,并伴随着一定风险存在,多一种选择绝对不是坏事。

现在托尼期望的,就是未来能再搞一个低成本载人方案出来。

毕竟 Spinlauch 的离心机发射,显然不适合用来载人,就它这个旋转法,搁谁都遭不住。

目前最便宜的选择,估计只有马斯克的 SpaceX 了——

太空十日游,单人票价 3.5 亿。

等不及的差友们,倒是可以先试试这个。

撰文:赤膊朋克   编辑:面线   


图片、资料来源:

YouTube、Wikipedia、Google图片、百度百科、

techspot:Here's what it looks like to get flung from a centrifuge at 1,000 mph

cnbata:SpinLaunch有效载荷如何以1000英里/小时的速度从离心机中被抛出、

NASA将测试Spinlauch:通过巨大加速器将有效荷载弹射到太空、

B站:北斗三号GEO-3卫星发射完整视频

SpinLaunch官网



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