太空X是否悄悄引入了升级的可重复使用的整流罩?史蒂文先生现在过时了吗?

卫星被封装在Falcon 9内’Iridium-4发射前的整流罩(来源:Iridium)

猎鹰重型飞机开始执行Arabsat 6A任务,此后,整流罩的两半均被收回。尽管他们降落在水中,埃隆·马斯克(Elon Musk)表示,它们没有受到损坏,今年将再次使用。这将是有史以来第一次重新使用整流罩。为什么不使用时可以重复使用与海水接触的整流罩’以前可能吗?一种可能的解释是,整流罩是一种新的升级型。如果可以重复使用从水里捞出的整流罩,SpaceX甚至对史蒂文先生和她的网具有用吗?

整流罩是猎鹰9号和猎鹰重型火箭尖端的由铝和碳复合材料制成的两件式保护壳。其目的是保护有效载荷在发射过程中不受声学和大气影响。由于所使用的材料及其尺寸,整流罩的制造成本很高(每个整流罩一半要花费2或3百万美元)。所以’就像在Falcon 9和Falcon Heavy助推器上一样,SpaceX希望在每次发射后重新安装整流罩以便重复使用也就不足为奇了。

太空X一直在努力 整流罩恢复 几年了。该项目是第一个 由埃隆·马斯克(Elon Musk)在2015年提及 实际进展的第一个证据出现在2016年SES-9发射期间,当时与火箭分离后使用氮气推进器看到了整流罩。在2017年3月的SES-10任务期间,使用降落伞首次成功将整流罩降落在水中,使埃隆·马斯克充满了乐观情绪-他宣布,首次整流罩可重复使用 将在今年年底之前完成。从那以后已经过去了两年,到目前为止,没有整流罩飞行过一次。一年多以前,SpaceX一直在使用名为史蒂文先生的特殊船,该船配备了网,以捕捉下降的整流罩,但没有任何尝试获得成功。 SpaceX也在努力 降落伞纠结。然后在2019年2月,史蒂文先生遭到损坏,到目前为止避难所’被修复。因此,似乎整流罩的恢复将被搁置一会儿。

(有关SpaceX的更多信息’的整流罩恢复项目,请查看我们的 整流罩回收纲要

但是随后是猎鹰重型公司(Falcon Heavy),该公司于2019年4月11日发射了Arabsat 6A卫星。由于史蒂文先生当时仍处于净空状态,因此可以认为这次发射不会发生整流罩的恢复。但是,已经派出了两艘SpaceX船,尽管它们没有配备网罩,但在降落伞降落后至少能够将整流罩从水中拉出。随后,埃隆·马斯克(Elon Musk) 分享的照片 在Twitter上找到的整流罩,并说他们 没有损坏 并将在今年晚些时候重新使用。当被问及这是否将是首次重新使用的整流罩时,他回答“是的“.

具体来说,整流罩将第二次在搭载SpaceX卫星的Falcon 9上飞行’的Starlink星座。目前正在执行一项这样的任务 计划于五月, 但它’可能只是今年计划中的几个计划之一,所以马斯克可能一直在谈论后来的计划之一。第一次整流罩重用将在内部SpaceX任务上进行的事实不足为奇。重新使用的整流罩可能会带来更大的风险(例如,整流罩分离可能会失败),因此最好不要将付费客户暴露于这种尚未量化的风险中。

麝香’推文也可能意味着去年的整流罩’即使马斯克当时说过,也被拉出水面的SSO-A任务将不会再次飞行 他们可能已经被重用。所以现在的问题是,为什么’是否可以重复使用SSO-A整流罩,但将再次使用Arabsat发射的整流罩?一种可能的解释是,最近使用的整流罩是新的升级类型。 Arabsat 6A飞行任务的整流罩与去年大部分时间使用的整流罩略有不同’s发射–尖端具有热保护。我们可以看到以前在GPSIII-SV01和Nusantara Satu任务中使用过这种保护,但是在这两个任务中,SpaceX’由于各种原因而无法收回整流罩,因此他们无法’不能重复使用。因此,从Arabsat 6A任务获得的整流罩实际上是这种新型整流罩的第一套。

现在让’退后一步,看看SpaceX整流罩的历史。该公司至少使用了两个不同的整流罩版本。旧型号并未针对着陆和再利用进行优化,因此SpaceX开发了升级版“fairing 2.0”它于2018年2月在Paz任务中首次使用。根据埃隆·马斯克(Elon Musk)的说法,整流罩2.0的直径稍大一些,并进行了各种改进,主要是针对可重复使用性(例如,与旧型号不同,整流罩2.0的两半都装有着陆硬件)。但是,SpaceX仍然有几种旧型号的整流罩,因此它们与新型号一起使用。最近,旧的整流罩于2019年1月开始执行Iridium-8任务。

正如我之前提到的,去年’GPSIII-SV01任务首次使用了新型整流罩,与之前的两个版本不同–尖端具有热保护功能。那时,’不清楚这是仅一次GPS任务所需的一次性更改,还是将用于将来所有任务的某种永久整流罩升级。现在已经过去了几个月,到目前为止,所有后续任务都使用了新的热保护装置,但Iridium-8除外,Iridium-8的整流罩非常古老,如上所述。这表明所有新整流罩都可能具有附加的热保护功能。

猎鹰重型在Arabsat 6A任务期间发射并升级了整流罩(Foto:SpaceX)

但是,目前尚不清楚这些带有深色尖端的整流罩是否实际上只是整流罩2.0,唯一的区别是增加了热保护,或者这是否是一种全新的整流罩,甚至还可以进行其他一些改进。如果它’s a new type (let’称其为整流罩3.0),它可以解释为什么Arabsat整流罩在降落后可以重复使用,尽管许多其他方法都无法做到这一点 太空X以类似方式追回的先前整流罩 over the past year.

整流罩3.0理论得到以下方面的支持 去年’s statement 来自比利时Recticel公司的首席执行官。该公司生产由某种橡胶泡沫制成的吸音砖,然后由SpaceX在整流罩中使用。它们在整流罩的内部排列,并保护有效载荷免受发射期间的振动和噪声的影响。公司’公司首席执行官Olivier Chapelle说Recticel正在为SpaceX开发一种新型的疏水性瓷砖。而且,由于该报告是在开始使用整流罩2.0的几个月后发布的,因此这些防水砖必须是为整流罩的某些将来版本设计的。

TESS任务期间整流罩2.0内的黑色隔音砖(来源:NASA)

因此,除了尖端的热保护外,整流罩3.0 ais还可能配备了疏水声波砖(以及我们可能不做的其他改进)’还不知道)。结果,整流罩可以对原本非常有害的海水具有更高的抵抗力。这也许可以解释为什么埃隆·马斯克(Elon Musk)如此有信心,即使即使尚未经过全面检查,也可以重新使用Arabsat整流罩。但是,我应该明确指出,整流罩3.0只是我的理论。

史蒂文先生(Steven)配备了整流罩网,以降落(Credit:SpaceX)

另一个问题是,重新投入水中的整流罩对史蒂文先生意味着什么?有些人服用麝香’宣布重新使用Arabsat整流罩,这意味着SpaceX放弃了在网上捕获整流罩的工作。有论点认为,无需费心,因为即使整流罩降落在水中,也可以重新使用整流罩。我个人不同意这个结论,因为它没有考虑到以下重要事项:

  • 即使整流罩可以在降落后重新使用,也有在整流罩降落,等待恢复或从水中拉出时损坏整流罩的风险。史蒂文先生’s net doesn’t have this problem.
  • 与通过网罩降落的整流罩相比,在水上降落的整流罩的翻新过程很有可能更加困难和昂贵。可能需要进行额外的清洁,维修甚至更换某些零件。
  • 无论整流罩是在网中还是在水中降落,都仍然需要有船只。因此,在水中降落不会节省SpaceX的钱,并且没有理由让飞船’无论如何,不​​要试图将整流罩还网。

由于这些原因,我认为登陆网络(或其他某种干式恢复)仍然是一个更好的选择,因此SpaceX将继续尝试使其发挥作用并继续利用Steven先生。但是,绝对好消息是,即使整流罩错过了网罩并降落在船旁的水中,SpaceX仍然可以重复使用整流罩,只要它不会’t get damaged.

有关史蒂文先生和SpaceX的更多详细信息’的整流罩恢复项目,请查看我们的 整流罩回收纲要.

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Jim Grot

另请注意,海洋并不总是那么平静。在波涛汹涌的大海中,水面整流罩会很重,而网罩总是柔软而柔软。

Mark

我不’认为您可以在波涛汹涌的大海中钓到一半的苦味!

mike j

看起来他们可以做到!