头条 | 美国火箭海上回收成功，我国专家怎么看？
火箭海上回收终获成功。美国东部时间4月8日，太空探索技术公司（SpaceX）的“猎鹰9”火箭搭载“龙”飞船发射升空。约9分钟后，火箭第一级准确降落在大西洋的一艘驳船上，着陆过程非常漂亮。搭载首个试验性充气式太空舱的“龙”飞船进入预定轨道，飞往国际空间站。
低成本太空运输时代或从此开启
人类历史上首次海上火箭回收实现，意味着火箭回收除陆地外，又多了一个新的选择，低成本太空运输时代或从此开启。在随后举行的新闻发布会上，SpaceX创始人埃隆·马斯克表示，这是该公司探索火箭可重复利用技术的一个重要里程碑，是人类迈进宇宙的一大步。
SpaceX公司的“猎鹰9”火箭曾于去年12月在卡纳维拉尔角空军基地实现首次陆地回收。但海上着陆却历经波折，该公司先后在2015年1月、2015年4月、2016年1月和3月经历了4次惨痛失败。
SpaceX公司也设想过让所有火箭都在陆地上着陆回收，这样既能简化测试过程也能缩短重新起飞所需的时间。但陆地着陆往往需要携带更多的燃料，会相应减少货物运输量。海上着陆就更为灵活：火箭在将载荷送入轨道后自然降落即可，驳船可提前在落点位置停泊等待，燃料能用在更重要的降落减速上。SpaceX公司的最终目标是在陆地完成三分之一的火箭回收，其余均通过海上平台完成。
“猎鹰9”火箭将于10日前被拖回陆地，届时“龙”飞船也将到达空间站。随后，SpaceX计划对“猎鹰9”发动机进行10次点火试验以评估其重飞性能。
马斯克还表示，“猎鹰9”火箭可能被重复使用到额外的10到20个任务中，稍加翻新，该火箭有望能支持100次发射任务。如果一切顺利，他们希望在5月或6月用同一支火箭重启发射任务，最终将火箭从着陆到重飞的时间缩短到数周以内，让此前“一次性”的第一级火箭实现多次重复使用。
我国专家：方案可行，路还很长
航天专家、《国际太空》杂志执行主编庞之浩向科技日报记者表示，这次成功，证明海上回收方案虽然受到一些条件的约束，但具备可行性。
中国航天科工集团二院二部研究员杨宇光认为，SpaceX这项工作的最大意义在于，打破了由于航天飞机成本方面的失败，对可重复使用运载工具发展造成的阻碍。
庞之浩说，以往回收失败，一个主要原因就是燃料不够，影响到回收控制。此次发射的是“猎鹰9”v1.2火箭，推力、推进剂数量等方面均有增强；回收平台的位置距离发射场约300公里，将比以往略近，更符合火箭的自然弹道轨迹，因而回收时只需要进行姿态控制，无需较大范围的机动变轨，也可以减少燃料消耗。
但海上回收面临海水腐蚀的问题。一位不愿意透露姓名的专家表示，火箭回收完全可以直接落在海面上，打捞后继续使用即可。但是这几次回收都要求回收到甲板上，目的是避免海水腐蚀，减少维修费用。
“但是，海面上的湿度、环境与甲板上的环境并没有本质的区别。其中的电器等设备还是会受到影响。”中国工程院院士、中国运载火箭技术研究院运载火箭系列总设计师龙乐豪说。
庞之浩还表示，此次回收时天气较好。“海上天气情况往往比陆地更复杂；浮动平台本身具有不稳定性，更容易受天气影响。”他说，“今后在发射窗口上应更多考虑天气因素。”
虽然海上回收首获成功，但庞之浩表示，“猎鹰9”重复使用的路还很长，将要经历从一次成功到技术成熟的过程，比如未来发射高轨卫星能否成功回收、遇到不太好的天气能否成功回收等问题，都需要一步步解决。
除了回收技术，火箭重复使用的可靠性和成本更是关键问题。“能不能经过简单维修、在较短时间内实现重复使用，这是关系到可重复使用火箭技术是否具有实际应用价值。”庞之浩说。
着陆在驳船上的“猎鹰9”运载火箭第一级
火箭重复使用到底能省多少钱？
关于“猎鹰9”火箭重复使用的“经济账”，SpaceX此前笼统地宣称回收一级火箭能使发射成本降低80%。近日该公司公布了较为具体的数字：如果将一级火箭重复使用一次，能降低30%的成本，即发射费用由6000万美元降至4000万美元。其负责人埃隆·马斯克则表示，这次回收的火箭将花费300万美元进行维修，并在今年再次发射。
“300万美元是个理想数字，靠不靠谱，还有待验证。”庞之浩说。美国最初预测航天飞机单次发射成本为5000万美元，实际成本却达到4至5亿美元。
如果不回收火箭，SpaceX目前的发射费用为6000万美元。然而，20年前龙乐豪团队制造的火箭发射费用已经达到5000万美元。SpaceX所列出的节约开支的数据使中国科学家产生怀疑。专家表示，这些数据只是SpaceX公司单方面公布的数据，是否可以做到，还需拭目以待。
“火箭回收之前，航天飞船的回收实验也进行过多次，理论上可以降低费用75%，但最终都以失败告终。”龙乐豪坦言，SpaceX公司是一家企业，这类实验虽然对火箭事业有一定的贡献，但个人认为有炒作之嫌。
火箭去哪儿？
此次“猎鹰9”火箭发射任务，是托举“龙”飞船向国际空间站运送物资，其中，将与空间站对接的充气式太空舱备受瞩目。
这艘来自比格罗（Bigelow）公司的充气式太空舱，最大特点是体积小，质量轻，以节约发射成本。庞之浩介绍，这是人类首次发射充气式太空舱，也是2011年航天飞机退役后，首次发射舱段与国际空间站对接。
他说，这艘太空舱重约1.4吨，发射时呈收拢状态，将与国际空间站“节点舱3”对接，计划于5月或6月进行充气。充气后体积可增大四倍，内部空间达16立方米。该舱计划工作两年，验证其防辐射能力及防空间碎片能力，航天员还将进入舱内开展短暂工作。
这项技术已酝酿多年。此前比格罗公司曾经试验过起源1号和起源2号两个实验舱，这次的充气式太空舱虽然仍是试验性质，但具有了实际意义。庞之浩说，该技术将主要投入商业应用。比格罗公司计划利用多个充气舱，在2020年左右建造太空旅馆，由波音公司的星际快车提供天地往返运输服务。如果成功应用，未来可能还会用于月球、火星基地建设。
（来源：科技日报 中国科学报 记者：田学科 王小龙 付毅飞 郭爽）
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今日搜狐热点图解：SpaceX如何实现火箭海上回收
有史以来第一次，火箭在漂浮在海中的船上降落。
记住这个日子：日，周五(北京时间日凌晨4时52分)。这是SpaceX，一家由高科技企业家埃隆·马斯克创建的公司，也许将人类历史进程更迅速的推向外星系的日子。在SpaceX从佛罗里达州卡纳维拉尔角成功的发射了229英尺高的Falcon9号火箭的几分钟后，火箭第一个也是最大的一个部件重新落向地球。但是那个几百万刀的一级火箭并没有像之前几乎所有火箭一样成为沉在大洋底部的废品。相反地，一级火箭将自己降落在了位于大西洋上的一艘自主驾驶回收船上。在这里将展示SpaceX是怎样达成这难以置信的壮举以及这对人类未来意味着什么。
现阶段，我们依赖火箭把卫星或补给发射到在太空中的国际空间站。
但是仅仅一个火箭造价就有6千万美元，而且你只能使用一次。亚马逊创始人和太空企业家杰夫·贝佐斯把这形容这就像用747客机飞越美国一次然后就扔掉一样。
这就是为什么埃隆·马斯克的SpaceX和杰夫·贝佐斯的火箭制造企业蓝色起源试着开发可回收火箭。
比起每次发射就扔出去6千万美元，可回收火箭可以一次又一次的起飞。而每次发射的代价只是一些可替换部件和2十万美元的火箭燃料。
当然可回收火箭并不是什么小儿科。SpaceX发布的图片简略展示了他们的革新性火箭技术运行的大概步骤。
首先，发射229英尺高的大型火箭。
然后火箭分离成两个部分。上面的部分，称作二级火箭，运载着货物继续飞向太空。下面的部分，称作一级火箭，这就是4月8日SpaceX降落在船上的那部分。
你可以看到二级火箭继续飞入太空。但是一级火箭的推进器进行喷射将火箭完全调转，使火箭底部朝向地球。
接下来，一级火箭的一些引擎进行小型喷射，将火箭调整到垂直姿态。火箭打开侧面的栅格翼来帮助调整方向。
一旦火箭接近地球，引擎在降落前重新点燃帮助减速。栅格翼进行调整使火箭保持正确的方向。
一套复杂的导航系统告诉火箭在哪降落。周五一切都按计划进行着，看起来就像这样。
当然，这不是第一次有人使火箭安全着陆。SpaceX之前在陆地上就完成过，但那是个相比在海浪中漂浮的船要稳定得多的着陆目标。
杰夫·贝佐斯的火箭公司蓝色起源的火箭也曾成功降落，补充燃料，然后重新发射。那很了不起，但是SpaceX想要达成的是完全不同的，并且难度要大得多。
现在蓝色起源只对太空旅游项目感兴趣，这包含发射宇宙飞船到太空边缘(大约地球上方62英里)，在那里花了钱的乘客们可以体验几分钟的零重力。
所以蓝色起源的火箭并没有足够的动力将宇宙飞船或卫星送入轨道，那需要比现在多大约100倍的能量。
另一方面，SpaceX的火箭在海上降落之前确确实实的把“龙”飞船送入了轨道。那意味着火箭会飞得更高更快，也使得降落的时候比起蓝色起源要更加棘手。
如果SpaceX能在海上这个相对于陆地更加安全的地方成功演示更多的火箭降落，那可能会使进入地球轨道的费用大幅降低。
SpaceX的CEO埃隆·马斯克说一次次的回收火箭，并学习像飞机一样驾驶它，可以把减少进入太空的费用缩减到百分之一的数量级。
同时那可以支持马斯克的终极目标：送百万人去殖民火星，并把火星变为人类的“备份驱动器”。
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22:35:02 :围观，美国海上火箭回收试验失败
围观，美国海上火箭回收试验失败
身体和思想总有一个在路上，请用你路上亿万分之一的灵魂读完这篇文章美国太空探索技术公司(SpaceX)的&猎鹰9号&火箭10日进行了2015年世界航天的首次发射。此次发射有两大任务：一是把第5艘载货型&龙&飞船送入太空，为国际空间站运送补给物资;二是首次试验回收&猎鹰9号&火箭的第一级。结果，第一项任务顺利完成，但第二项任务功败垂成，火箭的第一级虽然垂直降落在预先准备的海上浮动平台上，但没能软着陆，火箭和平台全都损毁。据权威专家介绍，目前火箭回收技术有4种方案：第一种是降落伞垂直下降方案，第二种是动力反推垂直下降方案，第三种是无动力滑翔飞行水平降落方案，第四种是有动力滑翔水平降落方案。美国&猎鹰9号&火箭采用的是第二种方案。海上回收火箭第一级有几大难点，这次失败问题可能又出在哪儿呢?中国航天专家庞之浩认为，首先难在控制火箭姿态。要使细长的箭体垂直精确着陆在指定地点很难。在返回过程中，第一级火箭是通过箭上的液氮推力器来调整姿态的，以应对气动扭矩和旋转的影响，使其几乎没有任何滚转，在降落过程中一直与地面保持垂直状态。有人形容其难度犹如&在狂风中让扫帚柄直立于手掌上&。另外，箭体上还有4个可展开的侧翼，它用于通过卫星制导来协助控制火箭朝平台降落，使其最终落地的精度在10米以内。1月10日&猎鹰9号&第一级的落点相当准确。第二大难点是火箭发动机要具有推力可调和多次启动的功能来实现软着陆。&猎鹰9号&是通过部分主发动机的2次点火来减速的。在火箭主发动机的控制软件中设置了矢量推力点，它能控制火箭的下落速度。第一级与第二级火箭分离后第一级要2次重新启动火箭部分主发动机，以制动减速。第一次重启旨在降低第一级的降落速度，使其能够降落到距离卡纳维拉尔角数百公里的海面;当第一级火箭快要落入大西洋时，再重启它的另一台发动机，以进一步减速。最终要使火箭的速度由初始的1300米/秒减到2米/秒。另外，在第一级接近海上浮动回收平台前，安装在第一级底部的4个着陆支架要打开，它带有液压减震器，可进一步减少垂直着陆时的巨大冲击，从而在回收平台上软着陆。庞之浩认为，10日的回落过程中，&猎鹰9号&很可能没有控制好速度，导致其撞击回收平台。火箭回收技术难度这么大，美国公司为何还要投入这么多精力进行试验呢?庞之浩认为，这是由于这项技术一旦成功将给航天带来质的改变，而且其中蕴含着巨大的商业价值。你能看完，说明你是一个很有灵魂的人
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作者最新文章SpaceX海上回收火箭成功，人类真的要上天了？|界面新闻 · JMedia
文/东方亦落
北京时间4月9日凌晨4点43分，在经历过四次海上回收火箭的失败之后，SpaceX公司在佛罗里达州的卡纳维拉尔角成功发射了&猎鹰9号&一级火箭，并首次实现了海上回收的成功。
众所周知，SpaceX的创始人埃隆&马斯克素有现实版&钢铁侠&之称。这个想在火星上退休的男人一直希望能在20到30年内将人类送上火星。而这一次海上回收火箭的成功，让人类距离去月球行走、去火星旅游的梦想又近了一步。
那么，人们为什么要进行火箭回收？海上火箭回收的意义究竟有多大？人类离自己的太空梦还有多远呢？
一、海上火箭回收难度颇高，对人类意义非凡
自古以来，航天就是人类的梦想。明朝的万户设想利用火箭的推动力加风筝的力量上天，并在实践中为此付出了生命。如今，人类早已将飞上太空变成了现实。不过，航天领域的材料耗费现象极为严重，因此，运载火箭的重复使用就成为了人类重要的目标。
如果一枚火箭在每次用完后都能够回收，那么它们就像飞机一样，只要重新加满油就可以再次进入太空。这有助于使航天发射的总成本大幅度降低，也能够降低人类探索太空的门槛。如果火箭回收技术得以成熟，那么航天活动就会像航空那般容易，以低价实现对太空的探索也将变为可能。
据马斯克介绍，重复使用技术能够将发射成本降至600万美元左右，这个金额相当于SpaceX公司发射报价的1/10。
这是因为，海上回收能够比陆地回收节省更多成本。对此，中国运载火箭系列总设计师、中国工程院院士龙乐豪在接受采访时表示：&火箭回收的垂直落点正好落在海上，所以海上回收使火箭发射后无须掉头飞回陆地，因此可以节省燃料，控制成本。&
此次&猎鹰9号&在海上回收的成功，是人类首次完成了海上回收火箭的任务，可以说对人类的航天进程有着重大意义。有人认为这一任务的难度就像&在暴风雨中将扫帚立在掌上&。而SpaceX公司自己的比喻则是：&这就像发射一根铅笔，让它飞跃纽约帝国大厦楼顶后精准落在一块漂浮的橡皮上，而且不能倒&。
由此可以感受到，这件事确实非常难。所以能够将其变成现实，马斯克在言谈之间也不无骄傲：&前往地球轨道&旅馆&、月球和火星的票价将远低于人们的想象&，这是马斯克在推特上写下的话。
对此，彭博社认为，尽管马斯克的态度有些夸张，但是谁也无法否认这一历史时刻的标志性意义。SpaceX公司对&猎鹰9号&回收的成功再现了老一辈航天人的激情，并且开启了廉价可回收火箭的时代。
除了媒体之外，连美国总统奥巴马和&阿波罗号&的宇航员巴兹&奥尔德林（就是和阿姆斯特丹一起登月的那位）也都对SpaceX成功实现了海上火箭回收表示惊叹与祝贺。
从始至终，SpaceX一直被外界看成是紧咬航天巨头的&傲慢暴发户&。在14年前成立之时，马斯克的终极目标就是帮助人类实现移民火星的夙愿。这个目标能否实现暂且按下不表，不过SpaceX确实离主导商业航天领域的目标更近了一步。据悉，SpaceX在今年计划了18次飞行任务，是去年的3倍。
需要承认的是，SpaceX在海上火箭回收方面处于领先地位。不过，在火箭回收方面，并非只有SpaceX一家，比如亚马逊也同样精通此道。另外，我国也在研发可回收火箭技术。那么，这些技术又有着怎样的优势？其中又是否存在问题呢？
二、火箭回收技术受青睐，虽存缺陷但前景光明
除了SpaceX之外，亚马逊也在对航天领域进行持续的深耕。2015年11月，亚马逊成立了私营航天公司Blue Origin（蓝色起源）。自成立以来，Blue Origin就一直和SpaceX呈两强抗衡的局面。甚至在火箭回收利用这一方面，Blue Origin还要更胜一筹。
本月初，贝佐斯发推文表示，Blue Origin已经完成了对同一枚火箭的第三次重复使用，贝佐斯还希望能够在2018年用火箭搭载付费乘客飞向太空。
私营航天公司不断追求技术创新的行为，对未来的商业太空飞行极具意义。对大众来说，航天私企对火箭重复回收技术的深耕带动了全球商业发射成本的下降，人类进入太空的价格也因此降低了1个到2个数量级，这就意味着更多的民众有能力负担太空旅行所需要的资费。所以说，我们可能真的快要&上天&了。
在SpaceX发射成功之后，不少人都在关心我国的火箭回收技术。人们开始担心我们在航天领域会落后于别国。实际上，我们不必担心&落伍&。中国运载火箭技术研究院研发中心可回收火箭的团队负责人申麟表示：&中国运载火箭技术研究院研发中心一直在做可回收火箭的研发，我们只是说得少而已。&
据悉，我国运载火箭技术研究院研发中心的可回收火箭项目是2011年开始的，这个时间和Space X公司提出可回收火箭计划的时间几乎相同。
一般来说，火箭回收的方式分为三种：垂直降落式、降落伞式和给火箭安装&翅膀&，中国运载火箭技术研究院研发中心采用的是降落伞+气囊和垂直降落的&两条腿走路&的方式。去年11月下旬，研发中心对运载火箭子级回收群伞空投的试验取得成功。
申麟认为：&就目前来看，我们在&降落伞+气囊&方式上的进展会快一些，去年完成的热气球投放试验只是一个缩比试验，但验证了我们使用大型群伞的技术能力。总体而言，我们的可回收火箭研究还处于关键技术攻关阶段&。
尽管这种技术很不错，但也存在着一些缺陷。降落伞回收技术虽然简单可靠，但却属于初级技术，使用时限制颇多。
首先，这种技术一般情况下应用于对宇宙飞船的回收中，如果想在火箭上搞这个，则需要强化箭体强度，或为其配置一套独立的减速发动机。而这些都会占用火箭的重量，这样一来，推力的损失会大于发动机的反推。
其次，由于降落时冲击较大，故而需对箭体长度进行控制。最保险的做法是实现火箭发动机和燃料罐的再分离，对发动机进行单独回收。
此外，降落伞式的回收方式很难控制落点。因为大范围的偏离往往发生在降落伞阶段，在这之后即使启动发动机，也难以实现定点降落。
最后，要将车开到回收地点也并非易事。因为回收场地基本处于荒野，大型车辆不易通过。
由此可见，降落伞式回收并非最佳选择。从整体来看，垂直回收倒不失为一个好方法。对于垂直回收火箭的研究，我国已完成了系统的方案论证，并已完成相应的仿真研究。
SpaceX完成海上火箭回收作业是&重要的历史性时刻，对人类有着重大的意义，相当于新时代的月球行走（彭博社文）&，亚马逊回收技术的成熟则推动了商业航天成本的降低。目前，我国也在对火箭回收技术进行深入的研究。可以说，各方的共同努力使人类对于太空的探索踏上了一个全新的里程。
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美国海上火箭回收试验失败(3/14)
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　　海上回收火箭第一级有几大难点，这次失败问题可能又出在哪儿呢？中国航天专家庞之浩认为，首先难在控制火箭姿态。要使细长的箭体垂直精确着陆在指定地点很难。在返回过程中，第一级火箭是通过箭上的液氮推力器来调整姿态的，以应对气动扭矩和旋转的影响，使其几乎没有任何滚转，在降落过程中一直与地面保持垂直状态。有人形容其难度犹如“在狂风中让扫帚柄直立于手掌上”。
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