星舰原型机SN8炸了,马斯克却信心满满,
2024/12/2 来源:不详SpaceX公司想把人类送上火星,首先必须有强大的火箭发动机,这种发动机可以为星际飞行提供足够的动力。
因此,SpaceX花了近十年的时间,研制新型发动机,而且已经获得成功,它就是猛禽发动机,世界上最先进的火箭发动机之一。
猛禽发动机的成功研制,让马斯克的火星梦变得更真实了些,为什么?
按照马斯克的设想,新型猛禽火箭发动机有二个主要特点。
1、可重复使用。
重复利用意味着节省时间和成本。猛禽发动机设计可重复使用的次数是次,如果能实现,那么从地球发射飞船将变得很容易。
通常来说,火箭燃料只占到火箭总成本的0.3%~2%,可以说是微不足道。
比如猎鹰9号火箭总成本万美元,推进燃料成本大概只有20万美元左右。
其他大部分成本都花在箭体以及发动机的制造上,如果发动机可以复用,火箭箭体可以回收,每次发射的成本将大大降低。
马斯克的想法是,进行火星移民时,要组建一个星舰的舰队,每天都要从地球发射星舰,如果不能重复利用,重新造是来不及的。
2、使用容易获取的燃料
要实现星际旅行,燃料必不可少。猛禽发动机一个重大创新就是使用甲烷作为燃料,这也是它的特别之处。
相比煤油等燃料,甲烷可以防止发动机中的沉积物积聚,燃烧性能高,性价比高。
使用不同燃料的成本有差异,比如有毒的偏二甲肼,成本最低只要10美元/公斤,而特制精炼的煤油相对会高些,再上去就是液氢燃料,不同国家生产方法不同,制造液氢的成本也不一样。
但这还不是主要的,因为从成本来说,燃料本来也相对便宜。
所使用的燃料能否容易获取是关键,甲烷正符合要求。
在火星表面以及太空中的一些地方,可以提取甲烷,从而作为发动机的燃料。
这就是所谓的ISRU,原地资源利用,俗话是就地取材。
除了以上两点之外,猛禽发动机的全流量分级燃烧以及大推力也是特别之处。尤其是全流量分级燃烧,可以让发动机尽可能节约燃料,充分利用每一滴推进剂,这在茫茫的太空旅行中,是非常重要的特性。
因此,猛禽也被称为有史以来最有效的火箭发动机。
猛禽发动机的研制成功,让SpaceX雄心勃勃的太空计划有了希望。虽说一些指标上仍然有待升级,但也可以说,猛禽帮助SpaceX扫除了火星移民路上很大的一个障碍,或许不久的将来,马斯克的梦想会成真。
不过,这里就有个疑问,即便飞船有了,真的有那么多人想移民去火星吗?