卫星|不用火箭,可将卫星“甩”进太空?美国公司离心机发射系统完成首飞!( 二 )


卫星|不用火箭,可将卫星“甩”进太空?美国公司离心机发射系统完成首飞!
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于是这哥们设计了一个动能发射系统 , 可以将子弹大小的物体旋转到高超音速 。 靠着这个前景远大的概念(PPT) , 他找到了几位天使投资人并获得了少量资金 。
有了启动资金 , 那就要组建团队了 。 乔纳森在2014年底给老同学瑞安·汉普顿(RyanHampton)打了个电话:“我有400万美元和一个疯狂的想法 , 来不来?”当时瑞安正在墨西哥湾的石油钻井平台上进行水下焊接作业 。
乔纳森有想法 , 瑞安可以施工 , 但还需要一些航空航天行业的工程师 。 结果几个月后 , 乔纳森找了一些在莫哈韦沙漠的边缘测试火箭的大学生 , 其中来自圣地亚哥州立大学的大三学生戴维·莱恩(DavidWrenn)被聘为高级机械工程师 。 SpinLaunch的初建班底成了 。
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因建造离心机的报价太贵 , 于是SpinLaunch决定自己搞 。 花了8个月时间 , 他们建了世界上直径第六大的真空室 , 到2016年 , 完成了第一台离心机 , 尽管直径只有12米 。 接下来几年 , 它们不断测试改良 。 有了原型机、有了测试数据 , 钱自然就来了 。 迄今为止 , SpinLaunch获得了1.1亿美元的投资 , 投资人包括谷歌(GoogleVentures) , 欧洲空客(AirbusVentures)、KleinerPerkins等风投公司 。
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目前 , SpinLaunch原型机已更新换代 , 高度达到了50米 。 在10月22日的首次试射测试中 , 成功将实验体射弹推入高空 。 不过没有对外公布确切的载荷重量与飞行高度 , 而SpinLaunch表示首次测试只运用系统全功率的20%左右 。 在接下来6-8个月里 , SpinLaunch计划进行约30次同类试射 , 最终目标是实现弹射200公斤的物体进入太空 。
这东西可行吗?
不用火箭就能将卫星甩入太空 , 听起来确实很吸引人 。 一旦开发出来 , 每次低成本的发射 , 会对小型卫星发射市场进行了革命性地变革 。 但并不是每个人都相信 , 一些物理学家担心设计的实用性 , 尤其是空气阻力的挑战 。
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最大的质疑之一是航天器必须在离心机内承受极高的力 。 当航天器在离心机高速旋转时 , 它将承受比重力强10000倍以上的力 。 而典型火箭在发射时只能承受比重力强五到七倍的力 , 相信在万倍的重力下 , 任何航天器都会被挤扁 , 即使内部的电子设备也无法幸免 。
另外还有航天器材料的坚固性 。 从真空环境获得的初始速度与地球表面稠密大气的之间产生的冲击怎么解决 。 如果航天器以跨音速的速度甩出去 , 从真空环境进入大气环境 , 犹如一个人高速撞上一堵铁墙 , 航天器的材料韧性和重量之间或会恶性循环 。
在外界看来 , SpinLaunch要解决的问题还有很多 , 也没有迹象表明这个发射系统何时可能完成 。 但从五角大楼获得的合同和上亿风投资金来看 , 它的未来似乎可以预见 。
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从发射的航天器重量而言 , 意味着SpinLaunch将无法将更大的有效载荷送入轨道 。 毕竟 , 许多传统的火箭发射的航天器重量以吨为单位 , 而不是斤 。 尽管如此 , SpinLaunch很可能仍能满足美国空军以及太空部队的安全需求 , 它们越来越需要将较小的卫星送入太空 。 特别是将可能是在短时间内将较小、不太复杂的卫星发射到轨道上 , 甚至有可能组成一个阵列 。