“中型火箭……”
李毅沉吟了一下。
Space X发射的第一颗卫星猎鹰1号也只是一枚小型火箭。
当时这款火箭的设计运载能力为670千克,可以进入近地轨道。
这一型号的火箭在2006年至2009年间进行了多次发射,但前三次发射均以失败告终,直到2008年9月29日,猎鹰1号第四次发射才取得了成功,将一个虚拟载荷送入太空。
而猎鹰1号的第五次也是最后一次发射是在2009年7月14日,成功将一颗马来西亚地球观测卫星RazakSAT送入轨道,从此之后,这一款火箭就消失了。
而在在猎鹰1号之后,SpaceX着手开始研发猎鹰9号。
这枚火箭能够在2010年首次发射成功,按照历史,应该会在今年,也就是2015年实现第一级火箭的回收,成为世界上首款轨道级可重复使用火箭。
从公开数据看,猎鹰9号的有效载荷约13150千克,13吨出头的样子,采用其两级设计,后来这款火箭的成功,让SpaceX在商业航天发射领域占据了很高的市场份额。
而至于李毅记忆里的猎鹰重型火箭,则是SpaceX的另一款重要产品,他具有更大的运载能力。
在原本历史上,猎鹰重型火箭在2018年首次发射成功,并成功回收了助推器。
而在这款猎鹰重型之后,SpaceX由推出了全新的星舰Starship。
星舰是SpaceX研发的下一代重型运载火箭系统,旨在将大量人员和货物送往月球、火星等深空目的地。
如果说猎鹰重型火箭的推出巩固了SpaceX在重型运载火箭领域的领先地位,那么这款由“超重”运载火箭和“星舰”飞船组成,全长120米,起飞质量为5000吨,运载能力达到100吨的星舰,一旦推出,那么就会让SpaceX绝对性的站在世界航空领域的巅峰。
这是任何一个国家都做不到的事情,即便是华夏举全国之力,要追上也需要一段时间。
但好在,李毅重生前,星舰还在迭代测试中,虽然有传言已经在逐步完善技术,距离发射不远,但此时来看,留给李毅的时间还有不少。
李毅想SpaceX这么多,并不是长他人志气灭自己威风,而是很客观的承认,SpaceX在火箭技术上确实有独到之处。
别的不说,起码一个重要创新,那就是火箭第一级的重复使用。
从SpaceX的研发方向来看,猎鹰9号和星舰的设计都旨在实现火箭的重复使用,以降低发射成本。
李毅重生前,猎鹰9号的重复使用技术已经相对成熟,完成了几十手的发射,成功把每公斤载荷降低到了一千美元。
这是什么概念?就是到了普通人都能玩得起卫星的程度。
但这些都是SpaceX从无到有一步步发展而来的,不是凭空想象出来的。
此时康勇来提出直接发射一枚中型火箭,即便最低的两吨重的载荷,也是不得了的。
不过李毅没有否决,对于他来说,发射两公斤还是两吨,唯一的区别可能就是在接下来的B轮融资里的困难程度不同罢了。
“把握大吗?”
如果发射中型火箭,那么采用二级发射就是必然的选择。
现在的火箭发射多是通过分级发射来进行,为的就是提高质量比。
因为火箭可以在上升过程中通过甩掉其他发动机来甩掉更多的重量,从而提高最终的质量比。
而质量比越高,火箭的速度就越快,非常有助于将有效载荷送入预定轨道。
这只是一方面。
另一方面,采用多级发射,多级火箭可以灵活选择每一级的推力大小和工作时间,以适应不同的发射轨道要求,这种灵活性使得火箭能够更精确地控制发射过程。
还有,通过多级发射,可以减少燃料消耗。
虽然每增加一级火箭会增加整体质量,从而消耗更多的燃料,但通过合理设计,其实可以最大化地利用燃料,减少不必要的重量。
从数据上来说,二级火箭相比单级火箭在速度和运载能力上都有较大提升,同时也能保持较高的燃料效率。
以上种种,都是多级火箭的优势,甚至理论上火箭可以设计成更多级。
但实际上,火箭每增加一级,就会带来更多的技术挑战和复杂性问题。例如,增加级数会增加火箭的整体质量,消耗更多燃料,同时也会增加发射和分离过程中的不确定性。
因此,从技术可行性和安全性的角度出发,对于小米航天这样一家初创公司。如果第一次发射中型火箭,二级火箭就成为了一种较为理想的选择。
“现在我们YF100衍生发动机的推力是85吨,如果采用两台发动机推力计算,那么起飞推力只有170吨。”
起飞推力170吨并不等于起飞重量就是170吨。
这里面要涉及到一个概念,那就是起飞推重比。
李毅翻开康勇来他们的项目书看了起来。
火箭的起飞推重比是指火箭发动机在起飞阶段提供的推力与火箭总重量的比值。
这个比值对于火箭的成功发射和飞行性能至关重要。
一般来说,国际上计算出最合适的运载火箭起飞推重比在 1.2到1.5之间。
在这个范围内的推重比可以确保火箭在起飞时获得足够的推力,同时也能保持较好的飞行稳定性和控制性。
举一个例子,就是现在如果采用两发今天测算成功的火箭发动机为计算,那么发动机的起飞推力就是170吨。
按照1.2到1.5的起飞推重比计算,170吨推力,最大的起飞重量是170/1.2,也就是140吨左右的起飞重量。
而最小的起飞重量就是170/1.5,大约就是110吨的概念。
康勇来看着李毅和雷布斯两个大佬看项目书看的仔细,过了一会儿之后才补充道:“现在火箭初始设计的重量构型以及两枚发动机还有必须的燃料加起来,用的起飞质量在130吨左右,有效载荷计算下来,根据我们目前的公式推导,大约是在1.69吨左右。”