“猎鹰”9上面级将做长时间滑行实验

“猎鹰”9上面级将做长时间滑行实验

“猎鹰”9火箭上面级效果图

《今日航天飞行》12月3日报道,太空探索公司将在“猎鹰”9火箭12月5日送一艘“龙”货运补给飞船上路后对火箭第二级进行一项历时数小时的实验,以采集热数据和其它信息,进而证明该箭能够用来执行长时间任务和把有效载荷送入高要求的高能量轨道。

这项实验将用掉火箭富余的部分运载能力,从而让一级燃料储备不足以通过机动回到太空探索公司设在卡纳维拉尔角的回收场地,也就是无法实施返场推进式着陆回收。相反,一级拟在该公司停泊在大西洋上的一艘无人驾驶驳船上实施落船回收。由于高空风太急,加之一级落区海况欠佳,太空探索公司已取消了12月4日的发射尝试。

太空探索公司“龙”飞船任务管理主管詹森12月3日说,本次发射中,火箭第二级将在船箭分离后继续执行一项热验证任务,届时将进行6小时的长时间滑行,然后实施处置机动。她说,为让第二级能保留下一些性能来开展这项验证,一级需要工作更长的时间。她说,一级将因此而没有足够的燃料一路飞回发射场,因而将只做部分的回推,以进行落船回收。

本次飞行是太空探索公司第19次执行国际空间站货运补给任务。火箭第一级9台煤油燃料“灰背隼”1D发动机将在起飞后2分31秒关机。只设一台发动机的第二级将在一级分离后继续把飞船送入轨道。这一一级工作时间比7月份上次“龙”货船发射时的一级工作时间长约13秒。7月份那次发射一级推进剂余量充足,最终在卡角实施了返场着陆回收。

詹森称,公司之所以要在本次发射中开展这项验证,是因为其未来需要为“某些其它客户开展时间更长的任务”。她说,公司将测量二级贮箱内的热环境以及其它参数,然后让二级的单台“灰背隼”发动机再次点火工作,以进行处置机动。

太空探索公司承认自己要“搂草打兔子”也让本次发射不同寻常的航行通告(NOTAM)有了合理的解释。那项通告表明,火箭第二级将会在印度洋很靠南的区域上空离轨再入。箭体绝大部分预计都会在再入中烧掉。

经验丰富的荷兰卫星跟踪人士朗布鲁克称,航行通告给出的时间和位置暗示太空探索公司想要在船箭分离、飞船入轨后做一件不一般的事情。他在一篇博文中说,这项空域警告表明,“猎鹰”9火箭将在把飞船部署到国际空间站所在的51.6度倾角轨道面后转入一条更大倾角的轨道。航行通告表明,上面级将在发射后大约5.5小时实施离轨机动。

太空探索公司此前已在两次“重型猎鹰”火箭发射中做过上面级长时间滑行。去年2月“重鹰”首飞时,火箭第二级发动机在在轨滑行了5个多小时后再次点火工作,把经改装的一辆特斯拉Roadster电动跑车送上了逃离地球引力束缚的一条路线。“重鹰”6月份执行美国空军一项发射任务时,其上面级在3.5小时内4次点火工作,把24颗卫星送入了3条不同的绕地运行轨道。

耗时五六个小时以上的长时间任务是把卫星送入地球上空的高轨道所需要的,比如发往圆形的地球同步轨道。虽然太空探索公司并没明确是什么用户可能会需要长时间发射剖面,但美国政府的某些绝密间谍卫星需要直接发往地球同步轨道。联合发射联盟公司的德尔它4H重型火箭经常被用来送这类秘密有效载荷上天,但这家公司正在准备让该型火箭退役。联合发射联盟公司的下一代“火神-半人马座”火箭和太空探索公司的火箭都要比德尔它4H便宜。德尔它4H自2004年以来已发射了11次。美国空军也不时地开展需采用多小时发射剖面的卫星发射任务。

比较起来,发往国际空间站的“龙”飞船任务只需不到10分钟就可抵达预定部署轨道。商业通信卫星通常会在起飞后约半小时同“猎鹰”9火箭分离。