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纽约时报:中国“网系回收”是非常高明的解决方案!一向对中国科技进步冷嘲热讽的美媒

纽约时报:中国“网系回收”是非常高明的解决方案!一向对中国科技进步冷嘲热讽的美媒纽约时报对中国网系回收评价颇高,实在有点不太适应,当然我们也知道,作为全球独创的第三种火箭回收方式,“网系回收”绝对有实力成为最优秀的火箭回收方式!

7月10日,长征十号乙运载火箭在海南商业航天发射场发射升空,将卫星顺利送入预定轨道,火箭一二级分离约6分钟后,一子级垂直返回,在距离发射场大约500公里的海上回收平台通过网系捕获方式成功回收,发射以及一子级回收任务取得圆满成功。

从2024年8月份“网系回收”工程开始实施到正式回收只相隔2年不到时间,并且第一次回收就圆满成功,这点确实让全世界相当震惊,原本以为马斯克把回收的路子全走完了,结果发现中国硬生生的趟出一条新路来,在可靠性与容错度方面还比马斯克之前的两种要更优秀!

目前火箭回收主要有三种方式,第一种获得突破的回收技术是猎鹰九号那种可展开支腿着陆方式,至今已经成功回收610多次,是三种方式中最成熟、回收次数最多的方式,重型猎鹰和蓝色起源的新格伦火箭用的也是这种方式。

第二种是是通过机械臂直接在发射塔上捕获,星舰回收就是这种方式,被大家戏称为用筷子夹住。这种方式的回收结构就是发射塔架,利用塔架发射的“护臂”作为支撑,在一级火箭返回发射台时张开“护臂”“抱住”火箭,这种方式被网友惊人为天人,不过至今就回收成功过一次,因为到目前为止星舰只成功返回发射台一次!

第三种就是中国独创的“网系回收”方式,其方法是一级火箭以极其稳定的姿态返回“领航者” 号船上的巨型回收桁架内(当然陆地上也可以),然后是回收钢缆迅速定位,四条回收钢缆将火箭抓住后火箭熄火下落,柔性钢缆经受住了数十吨重的箭体,回收成功!到目前为止也只是回收成功一次,因为至今也只实施了一次。

这三种方式就成功次数来看,猎鹰九号那种可展开支腿着陆方式是最多的,至今六百多个案例,已经成为火箭回收史上最成功的方式,但是问题来了,这就是最优秀的回收方式吗?咱们先不忙着急下定论,来看看几个奇葩的案例就知道了:

2019年4月11日,重型猎鹰在成功发射Arabsat-6A卫星后,两枚助推器返回LZ-1、LZ-2着陆地成功回收,第三枚要回收的是芯级火箭,因为入轨推力需要多燃烧1分钟,分离时已经很远,因此火箭是前往距离离发射地600多公里外的大西洋海上OCISLY驳船上着陆的。
当时芯级火箭已经成功着陆于OCISLY驳船上,但由于海面出现了2.4~3米的浪高导致驳船出现了大幅度摇晃,最终芯级火箭在驳船上倾覆,火箭彻底毁损。着陆是成功的,失败源于未能锁定四条着陆腿,这是非常可惜的。
简单一点理解就是猎鹰九号这种可展开支腿着陆的方式容错度比较低,即使在火箭测控一切正常,在返回着陆场时可能会因为展开支腿不正常、甚至在安全着陆后因为突发横风或者风浪导致火箭倾覆,尽管着陆成功但依然会造成任务失败,在600多次着陆的同时,还有15次因为各种问题失败。
所以这种方式尽管成功率很高,但是容错度并不是很好,可以有更优秀的方式代替!第二种通过机械臂直接在发射塔上捕获,这种在设计理念上非常优秀,因为从发射场出发后返回发射场,从理论上看可以直接加油马上出发。然而事实上这种方式只是理论上可行,实际还需要大量的检修与测试,只有满足要求才能再次出发。
并且还有一个问题,发射出发与回收返回都是同一个塔架,万一返回测控失败坠毁在发射塔架上,那么这个高价值的资产会被一并摧毁,这样的话损失就大了!另外发射塔架回收的方式容错度比可展开支腿要更高,但容错度依然非常有限,返回测控精度要求还是比较高的,要不然一失足,可比可展开支腿着陆的代价大多了。

相对于猎鹰九号的支腿着陆方式以及星舰的塔架回收技术,中国的“网系”回收在容错度上就会好很多,一个是火箭返回精度要求大幅降低,从塔架回收要求的精度数米范围扩展到了网系回收的几十米,因为网系回收的桁架范围是44米x44米,火箭只要进入这个框就算成功了。这个要求就是从打靶的十环降低到了六环,这个就要求就容易多了。

网系回收是柔性结构,可以吸收几十吨重的箭体下落的冲击,着陆后不怕横风,也不怕着陆时有点倾斜,网系回收的容错度比前两种方式的叠加还要高。并且在返回过程中,舰上的导航定位系统和船上的网系控制装置能达到毫米级的数据互联。

火箭一级垂降到网系上空时可以预先展开挂锁机构,控制好下降速度和高度,调整好姿态。同时位于下方的多条绳索配合调整方向和控制好收拢节奏,两边上下同时联动。随后火箭挂锁与缆绳接触,滑车同步卸力缓冲,把几十吨下降动能逐步卸掉。

这种方式容错度非常高,唯一的缺点就是这条船的造价有点高,其思路是用回收装置的技术难度突破增加了火箭回收的容错度,减少了着陆装置的死重,增加了载荷!各位评价下,中美三种方式,哪种最优秀呢?