特斯拉Roadster成功飛向火星 全人類首次
【太平洋汽車網(wǎng) 國外新車快訊頻道】2月6日,美國東部時區(qū)下午3點45分,北京時間為2月7日凌晨4點45分。當前全人類最強大的火箭,由伊隆·馬斯克的私人宇航公司SpaceX制造的重型獵鷹(Falcon Heavy)史無前例地,將一輛汽車送上了宇宙空間。而這輛馬斯克名下的櫻桃紅色特斯拉Roadster純電動跑車,也是人類史上第一臺脫離了地球引力的載人汽車(因為嚴格來說,即使是阿波羅登月任務的載人月球車還是沒有脫離地球引力)。
重型獵鷹是目前地表最強運載火箭,也是目前唯一的SHLLV超重型運載火箭。而且它的單次發(fā)射成本甚至比LEO運載力只有29噸的美國NASA德爾塔4號火箭更低
這次SpaceX創(chuàng)造了太多的創(chuàng)舉,比如將這臺特斯拉送上宇宙的重型獵鷹火箭,也是目前人類可運作的最強火箭,其LEO(Low Earth Orbit,近地軌道)運載力達到63.8噸!LEO運載力超過50噸的火箭,稱之為Super Heavy-lift Launch Vehicle,即超重型運載火箭,簡稱SHLLV。在重型獵鷹之前,人類歷史上只有兩種火箭可以稱之為SHLLV,一種就是土星5號,一種是1980年代蘇聯(lián)制造的LEO運載力100噸的能源號火箭,兩種火箭都已退出歷史舞臺。
重型獵鷹火箭成功發(fā)射視頻回顧,同時用現(xiàn)場錄像和CG動畫直觀展示,可見這次不單達到了馬斯克最低的成功要求“不爆炸”,而且還成功回收了1級火箭,各方面來說都堪稱完美。
重型獵鷹的LEO運載力達到63.8噸,雖然比之土星五號這樣變態(tài)的存在還是弱一些,但已經(jīng)達到了SHLLV的標準。也是目前全人類唯一一種可運行SHLLV。重型獵鷹的MTO火星轉移軌道運載力為16.8噸,已經(jīng)在理論上具備把載人太空船送往火星軌道的能力。
重型獵鷹火箭具有3座普通獵鷹火箭的1級火箭,每座火箭具有9枚隼式發(fā)動機,一共27枚。使得其運載力比獵鷹9號提升近3倍。
下表是目前世界上主流的運載火箭,可以看到重型獵鷹的運載力將全世界所有其余對手都遠遠拋在后面。美國NASA自身研發(fā)的德爾塔4號重型火箭的最多運載力也不到重型獵鷹的一半,而其單次發(fā)射成本高達4億美元!相比之下重型獵鷹單次發(fā)射成本僅9000萬美元,而且如果日后回收技術更加成熟,這個成本還能繼續(xù)降低。由此可見重型獵鷹對于全人類來說,都是一個偉大的里程碑。
世界主要運載火箭一覽 | |||
國家/機構 | 火箭名稱 | 最大LEO運載力 | 當前狀態(tài) |
美國/SpaceX | 重型獵鷹/Falcon Heavy | 63.8噸 | 在役 |
美國/SpaceX | 獵鷹9號/Falcon 9 | 22.8噸 | 在役 |
美國/NASA | 德爾塔4號/Delta IV | 28.8噸 | 在役 |
中國/國家航天局 | 長征3號乙 | 13噸 | 在役 |
中國/國家航天局 | 長征5號 | 25噸 | 在役 |
歐洲/歐洲宇航局ESA | 阿麗亞娜5號/Ariane 5 | 20噸 | 在役 |
俄羅斯/俄羅斯航天局RKA | 質子號/Proton | 22.8噸 | 在役 |
日本/JAXA | H-IIA | 15噸 | 在役 |
印度/ISRO | PSLV | 3.8噸 | 在役 |
美國/NASA | 土星5號 | 135噸 | 退役 |
說回這飛向火星的特斯拉Roadster吧,因為之前各種不可靠的報道來源,許多人還以為馬斯克真拿出了最新的號稱輪上扭矩1萬N·m、2秒內破百、2020年才能交貨如今已經(jīng)當期貨開賣的全新Roadster電動超跑。實際上這次重型獵鷹發(fā)射的是2008年發(fā)布的上一代Roadster,是馬斯克自己名下的櫻桃紅色純電動跑車??磥眈R斯克考慮到“炸箭”的可能,還是舍不得用最新的產(chǎn)品。關于這款老車,我們已經(jīng)有過詳細介紹,這里不再重新闡述。
送上火星轉移軌道的特斯拉是一臺老款Roadster,早在2008年推出。不是此前猜測的最新一代Roadster。
這才是最近推出的那臺0-96km/h只需1.9秒的全新特斯拉Roadster。雖然已經(jīng)開賣,但實際是2020年才能交付的期貨。
SpaceX這次用于給首枚重型獵鷹試驗火箭作為試驗運載物的Roadster確實是送進了MTO(即火星轉移軌道)或TMI(Transfer-Mars Injection,即轉移火星推進)。也就是說這臺Roadster已經(jīng)突破第二宇宙速度、脫離地球引力,將在茫茫宇宙中朝著火星的方向飛去。但實際上,它永遠也無法到達火星,而只是一個日心軌道(Heliocentric Orbit)運作的太空垃圾。沒錯,一臺汽車在太空里什么都做不了,無法進行科研探測,跟一塊廢鐵其實差別不大。
實際上,要從地球發(fā)射航天器進入火星軌道,光光只是進入MTO是沒用的。進入MTO的航天器可以使用兩種轉移軌道:一種稱之為霍曼轉移軌道(Hohmann Transfer Orbit),是目前主流的火星探測器使用的軌道;另一種稱之為雙橢圓轉移軌道(Bi-Elliptic Orbit)。無論用那種轉移軌道,都需要航天器進行變軌機動才能成功進入火星軌道。一臺在太空中漂浮的特斯拉Roadster當然是動彈不得的,更別談變軌了。
此為火星轉移軌道示意圖。馬斯克的Roadster就是送上了圖中虛線的霍曼轉移軌道。簡單來說就是一條與地球和火星公轉軌道重合的日心橢圓軌道。但要進入火星軌道或登陸火星,航天器除了進入MTO還需要有變軌能力,這是一臺特斯拉根本做不到的。所以這臺特斯拉其實只是成為了MTO軌道上的一個太空垃圾。
所以,也正如馬斯克所說,他這臺心愛(還是狠心拋棄?)的Roadster將在宇宙中漫無目的漂泊上十億年。有人質疑馬斯克為何不發(fā)送點有用的科學器材造福人類而是干這么無聊的事情。其實,這畢竟是重型獵鷹第一次試驗,一般實驗都不會進行有效載荷,而是使用一些成本較低的載重物進行試驗,更不會考慮搭載昂貴的科學儀器。馬斯克畢竟也是商人,把一臺老舊的特斯拉打上天也不失為一個相對低成本的試驗載重物,而且也給急需現(xiàn)金流的特斯拉公司打了一個宇宙級的超級廣告,何樂而不為呢?
馬斯克這個狂人依舊在制造著讓全世界人刮目相看的奇跡,對于車迷來說,他成功打造目前最成功的純電動汽車品牌,然后對于科技迷來說,他創(chuàng)造的世界上第一家私人航天公司SpaceX才是最讓人吃驚的。如今,它的SpaceX打消了所有人的質疑,并成功發(fā)射目前世界上最強大的運載火箭。他離創(chuàng)造下一個奇跡——建造火星殖民地的夢想已跟進一步。
我想看到這里,也許更多網(wǎng)友會對這個現(xiàn)實中的鋼鐵俠——以自身創(chuàng)造的科技來作為自己“超能力”的英雄更感興趣,您可以點擊上圖了解關于馬斯克和他的SpaceX,以及他企圖政府星辰大海的所有的一切瘋狂計劃。(圖:SpaceX / 文:太平洋汽車網(wǎng) 陳勝博)
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