要闻:在马斯克做出可回收火箭之前，有人已经烧掉了上百亿美元

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写文章|犀牛想省钱，但需要先花很多钱。 你不做什么？ 宏伟的宇宙工程学是这么省( shao )的钱 “宇宙”两个字笔画少，内外都弥漫着昂贵的气息 是一枚无成本的火箭，一次报废了。 更何况在精密复杂的宇宙工程学中，一不小心就有可能导致发射失败，到时候就白费了 如果这些不重复的火箭能多次采用的话，能节约很多钱吗？ 航天飞机就是在这个构想下诞生的 从1981年到2005年的30年间，美国5艘航天飞机完成了135次飞行任务，这一点重复性是毋庸置疑的 但是，出乎意料的是，每次发射的费用反而很高，达到了15亿美元左右。 要知道通常的“火箭+宇宙飞船”礼物的发射价格是1亿美元左右。 但是，即使支付了很高的维护费用，也无法结束1986年的挑战者号和2003年的哥伦比亚号航天飞机的重大事故，最终以退役告终 美国航天飞机宇宙运输系统sts(space transport system )虽然想省钱的航天飞机不需要烧钱，但是再利用的省钱构想依然得到支持 例如，现在有名的猎鹰系列火箭在其中耀楚，也是现在的现役火箭中唯一的可复用火箭 其实在航天飞机出道的年代，这样的省钱计划层出不穷 1982年，英国航天企业开始开发劳斯莱斯股份有限公司(不是有名的汽车企业的rolls-royce plc )和hotol航天飞机。 hotol也可以像飞机一样从跑道起飞，直接进入宇宙轨道，像飞机一样在跑道上着陆。 由于不需要中途丢弃燃料箱，因此这种单体直接进入宇宙轨道的方法也被称为单级进入轨道 第一家英国航天企业预计hotol的发射价格是航天飞机的20% hotol天空飞机模拟图@nick stevens graphicshotol天空飞机可以从发动机直接去宇宙 该发动机在低大气层利用大气的氧气燃烧供给动力，到达高层或高速时转移到通常的火箭发动机模式，使自带的氧化剂燃烧供给动力 所以hotol本身不需要储存太多氧气，所以机体大幅度变小，只不过是一架中型客机的大小，机体的长度几乎是美国航天飞机的一半 但是，这个项目在1989年中止了。 究其理由，不仅技术难度高，重要的是太费钱了，后续的资金跟不上。 其实也不是谁都不想出资 1985年，劳斯莱斯股份有限公司要求美国在发动机技术方面进行合作，美国空军也对这个项目感兴趣 只是，英国航天企业和英国国防部担心与美国合作会失去项目的领导能力，也会考虑与欧洲的长期合作，所以没有继续美国橄榄枝，在欧洲空局框架内的合作。 不巧，在欧洲空局成员国的中心部灵犀很少 许多成员国在50亿英镑的价格和最长20年的开张劝告下退出，法国自不必说，旗帜鲜明地反对。 毕竟他们自己也是竞争品——设计了——hermes航天飞机 hermes从1975年开始设计，1987年由欧洲空局主办开发。 这意味着hotol项目在欧洲空局失去了宠物 hermes航天飞机可以看作是最大的美国航天飞机，但与后者不同，hermes在发射时设置在火箭的顶部。 hermes效果图(上) @esa @mark wade1987年建立的hermes模型(下) @pyperpote也一样，因为价格太高，技术目标难以实现，hermes项目于1992年停止 但是，欧空局也没有完全放弃这个节约构想，2000年以后也是可以再利用宇宙交通工具的研究——hopper还在继续 hopper有几个方案，包括水平起飞和垂直起飞，最终选择了水平起飞的方法进行了进一步开发 德国是牵引HoPER的样机phoenix制造的，长度不到6米，比下一个hopper大7个phoenix左右。 phoenix在2004年进行了滑翔机测试，但之后没有声音，官网现在也打不开……phoenix @ilahotol项目结束了，但其技术积累并没有白费。 当初hotol的引擎是基于工程师艾伦·邦德的研究，邦德也是hotol项目的共同创始人 hotol项目结束后，他带领发动机开发的主要成员成立了新的企业rel(reaction engines limited )，并在此基础上开发了刀子发动机( sabre )和辅助天空飞机( skylon ) 刀&； 天空塔推广视频@rel以前最大的课题之一是温度控制，高速飞行时通过发动机的气流可以产生1000℃以上的温度，但在以前的技术中不容易降低温度 在年佩刀发动机中，使用的强预冷技术可以在0.05秒内将400kg/秒级的空气冷却到1100℃ 佩刀发动机切换事业示意图@rel由于进展比较顺利，项目从一开始就由民间资金支持，然后欧洲空局、英国航天局、美国空军实验室等资金陆续到来 年佩刀发动机通过了美国空军研究室的可行性判断，计划每年验证等比缩小的佩刀发动机测试模型。 如果顺利的话，2025年进行发动机飞行试验 天空树设计的重复采用寿命达到200次，发射价格也大幅下降，如果成功的话将是革命性的突破 我记得那一年申请参加“hotol集团聊天”，是没有通过的美国吗？ 被拒绝后，美国于1986年启动了自己的单级轨道计划美国国家航天飞机( nasp ) 1990年，该计划最初开发的空中飞机被命名为x-30 (由洛克威尔企业开发)，但由于严重的技术问题项目失败，终于在1993年取消了 与x-30图的模拟图同时，美国正在开发可再利用的单级轨道火箭，是麦道企业开发的dc-x dc-x是前期的测试模型，第一是为了验证垂直起落的技术，箭的身体也只有原来计划的三分之一大 1993年进行了第一次试飞，然后共计进行了8次试飞，飞行的最高高度达到了2500米 遗憾的是，在最后的测试中船体破损了，但账簿没有修理……dc-x发射效果图(左)和第一张着陆测试照片(右)于1996年，dc-x的技术转让给nasa，nasa建设了其升级版dc-x。 但是，它与nasa自己的冒险之星( venturestar )项目竞争，nasa侧重于后者，因此dc-xa在进行了四次飞行测试之后就没有了。 冒险之星模拟图冒险之星将代替航天飞机 和航天飞机一样，冒险之星也是垂直发射的，像飞机一样着陆在地面上，冒险之星没有巨大的燃料箱和固体火箭助推器，飞行中无人驾驶。 最重要的是确实省钱，预计其卫星发射价格只有航天飞机的十分之一。 航天飞机和冒险之星的大小，但冒险之星也没能成功冒险 其等比缩小的验证机x-33，在测试时经常发生事故，无法处理技术问题，价格超标，最终于2001年取消了项目 相反，冒险之星手下败将dc-x以其他形式发出新的光辉 蓝源企业雇佣了为dc-x工作的工程师，之后建设的新谢泼德火箭受到了dc-x的启发 新谢泼德火箭是亚轨道火箭，主要用于商业宇宙旅行，年测试成功从宇宙返回，垂直着陆成功 这家企业的可复用轨道火箭- -新格伦火箭也在开发中，现在获得了很多宇宙发射订单 新谢泼德火箭的下降方法@blue origin新谢泼德火箭垂直下降@blue origin在再利用这一节约之路上，最成功的宇宙项目莫过于美国spacex企业的猎鹰系列火箭 现在猎鹰9号发射的基本报价是6200万美元，市场较低水平，猎鹰9芯的回收已经是日常茶事，价格有很大的降价空间，但现在不需要打折。 比如明天凌晨发射的猎鹰9号火箭，已经是经验丰富的四手火箭了 猎鹰重火箭回收核心级@spacex猎鹰火箭的技术并非全部由spacex企业自主开发，而是站在前人的肩膀上 其最核心的发动机材料、可再利用宇宙飞船的隔热材料等技术继承自美国航天飞机 所以，至今为止的种种尝试，无论成功还是失败都不会白费，沉淀下来的是挥动未来翅膀的肌肉 也许，以前失败的任何宇宙计划都可能在未来再次闪耀。 宇宙工程学的节约(失败)之路不像你的减肥(失败)之路:明明想减肥却吃的东西在增加……原标题:“口罩制作可回收的火箭之前，有人烧了100亿美元”是原文 [/h ]