近日有報(bào)道稱，美國(guó)一家宇航公司正在研究一種新系統(tǒng)，擬從高空氣球上發(fā)射火箭，向太空投放小衛(wèi)星。這種火箭發(fā)射方式受到外界關(guān)注。

使用空中平臺(tái)發(fā)射火箭的做法并不少見(jiàn)，但以往主要以飛機(jī)為載體。美國(guó)軌道科技公司的飛馬座火箭是目前世界上唯一投入使用的空射運(yùn)載火箭，該火箭以洛-馬公司L-1011客機(jī)為載體，被帶到12千米高空后發(fā)射，已成功將多枚衛(wèi)星送入軌道。另外，美國(guó)斯特拉托發(fā)射系統(tǒng)公司的“大鵬”空射項(xiàng)目，也計(jì)劃用世界最大雙體飛機(jī)（兩個(gè)機(jī)身、6個(gè)引擎、翼展117米）攜帶火箭升空，在高空完成火箭點(diǎn)火、發(fā)射，脫離大氣層后將衛(wèi)星送入軌道。

氣球發(fā)射方式是借助氣球吊裝火箭至高空后再發(fā)射，這一概念最早可追溯到1949年。當(dāng)時(shí)，一群天體物理學(xué)家提出用氣球發(fā)射火箭的方法，以減少火箭在大氣層中消耗燃料，但由于技術(shù)所限，這種方法不被看好。此后很長(zhǎng)一段時(shí)間，由于高空氣球載荷能力不足，氣球發(fā)射很少被使用。近年來(lái)隨著小型衛(wèi)星發(fā)射任務(wù)增多，這一方式重新受到關(guān)注。

與普通飛機(jī)作載體相比，氣球發(fā)射具備獨(dú)特優(yōu)勢(shì)。一方面，使用氣球發(fā)射成本更低。氣球由地面供給能源，采用常規(guī)電力，不需要攜帶燃料，可大大節(jié)約能源成本，使用成本僅有飛機(jī)的5%，能耗降低約30%，綜合費(fèi)效比更高。另一方面，氣球能達(dá)到更高高度。研究表明，在空氣稀薄的高空發(fā)射火箭，可有效降低空氣阻力和重力損失，且能讓發(fā)動(dòng)機(jī)噴管在最優(yōu)條件下工作，進(jìn)而將載荷入軌所需速度增量降低8%。此外，高空低溫環(huán)境還降低了對(duì)火箭防熱系統(tǒng)的要求。2017年3月，西班牙一家公司利用氣球?qū)⒁幻痘鸺�送�?5千米高空后進(jìn)行發(fā)射，順利實(shí)現(xiàn)火箭分離、點(diǎn)火，并在海上完成回收。相比之下，普通飛機(jī)則很難達(dá)到這一發(fā)射高度。

據(jù)報(bào)道，這家宇航公司正在研制的自主式高空氣球代號(hào)“雷古勒斯”，計(jì)劃可重復(fù)使用100次。氣球上配備多臺(tái)推力器保持穩(wěn)定和指向，并裝有專門發(fā)射三級(jí)火箭的滑軌系統(tǒng)。其火箭可將重量33千克的小型衛(wèi)星送入太陽(yáng)同步軌道，或?qū)①|(zhì)量更大一點(diǎn)的載荷送入橢圓軌道。另外,該公司還打算利用“雷古勒斯”和一款3米長(zhǎng)火箭開展亞軌道發(fā)射任務(wù)，將100千克以上小型衛(wèi)星送到400千米高度�！袄坠爬账埂辈捎每ㄜ囎鳛榘l(fā)射平臺(tái)，具備機(jī)動(dòng)發(fā)射能力。未來(lái)隨著小型衛(wèi)星發(fā)射任務(wù)增多，這一新發(fā)射方式預(yù)計(jì)將迎來(lái)發(fā)展熱潮。

來(lái)源：中國(guó)國(guó)防報(bào) 作者：蘭順正

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