馬斯克獵鷹9火箭垂直回收out了嗎？美國直升機空中回收火箭成功

早在冷戰時期，美國通過一連串的航天計劃，讓蘇聯在一路跟風的路上，最後因為航天預算過高而下馬諸多航天計劃，并由此點燃了蘇聯解體的炸藥包。冷戰結束後，雖然全球經濟發展越來越好，但是在航天領域卻一直處于高投入、低回報的現狀，究其原因無外乎航天發射技術門檻高、技術複雜等等。

因為全球各國的大部分運載火箭的發射成本都比較高，比如歐空局的阿麗亞娜5運載火箭單次發射成本1.65億美元、平均每千克發射成本高達1萬美元；大陸的長征3B運載火箭雖然發射成本較低，隻有7000萬美元，每千克發射成本不過5833美元，但不管是每千克1萬美元還是5833美元的發射成本，其實在航天領域都依然屬于高成本發射。

是以為了降低發射成本，美國SpaceX公司的獵鷹9火箭，依靠回收火箭制造成本中最貴的一級火箭，并多次重複使用來降低發射成本，最終使得其每千克發射成本隻有2700美元，而且火箭複用次數越多，發射成本越低。

究其原因就在于獵鷹9火箭大量使用成熟技術來降低發射風險和制造成本，而且整個獵鷹9火箭中，能夠完全回收的一級火箭占據了整個制造成本的60%。這就使得制造成本隻需要5500萬美元的獵鷹9火箭一級回收後。就算第二次發射時，其發射成本也隻有一級火箭重複使用0成本+全新二級火箭（5500*20%）+整流罩（5500*10%）+發射場地使用、雜費（5500*10%）+40萬美元燃料費=2240萬美元，而且這個發射成本會随着發射次數的增加不斷降低。是以SpaceX也憑借其火箭回收後重複使用後能夠大幅降低發射成本優勢，占據了越來越多的商業航天發射訂單，和部分軍用航天發射訂單。

雖然SpaceX的火箭回收技術，已經開始引領未來航天發展，成為越來越多具備航天發射能力的國家未來航天發展方向之一，但是在其他新創航天公司眼中，獵鷹9火箭的垂直回收以降低發射成本的方式顯然還有很大不足。比如其一級火箭為了實作垂直回收、重複使用，一級火箭點火時間要比不回收時提前20%，同時一級火箭需要自己點火傳回預定着陸場地，是以在航天發射效率上依然存在劣勢。

而這項缺點顯然在位于美國加州的太空公司“火箭實驗室”（Rocket Lab）眼中是不能容忍的，是以在2022年5月3日上午10點50分，這家公司的火箭将34顆衛星送入近地軌道後，四層樓高的一級火箭助推器通過大氣層傳回地球後，在經過一系列降落傘減速後，被直升機釋放出的回收索成功鈎住，成功實作人類曆史上的第一次“火箭空中回收”。

相比獵鷹9火箭必須犧牲發射載荷來實作回收而言，這種直升機空中回收方式中，一級火箭并不需要提前關機和保留燃料，是以不存在獵鷹9身上的一系列缺點。那麼是不是說這種空中回收火箭的技術，将會很快替代獵鷹9的一級垂直回收技術呢?

一、的确從回收效率來說，雖然獵鷹9依靠自身傳回的垂直回收方式和這種直升機空中回收的都是發射成本最高的一級火箭，而且都是為了實作一級火箭多次重複使用來降低發射成本。但是在回收效率上，因為獵鷹9火箭的一級火箭需要提前關機并保留燃料來返航，是以在發射效率上相比不回收時是存在劣勢的。

但是直升機回收劣勢也不少，比如獵鷹9火箭最大起飛重量333噸，其中一級火箭的重量就達到了273噸，但是一級火箭燃燒完畢并完成級間分離後，攜帶部分傳回燃料的一級火箭自重隻有不到50噸，是以一級火箭雖然裝備了9台梅林1D火箭發動機，但是在傳回回收時一台最大推力90噸的梅林發動機點火就能實作其回收減速并平穩着陸。是以火箭的傳回時減速推力隻要能夠保證火箭能夠正常減速，并平穩着陸即可，是以火箭的體型和重量基本不受任何限制。

特别是此次驗證直升機空中回收的電子号運載火箭最大起飛重量10.5噸，近地軌道運載力隻有200千克，這次雖然一箭34星成功發射，但是單顆衛星都是重量隻有幾千克的納米衛星。而且電子号回收時的重量隻有1噸，對于最大載重量4.5噸的S92直升機而言足以應付。但是直升機空中回收的話，就算是全球載重量最強的米26超重型運輸直升機其最大載重量也隻有20噸，這個載重量顯然無法空中回收獵鷹9一級火箭接近50噸的重量。

是以空中回收看似會對火箭發射效率産生有利影響，但是因為其回收平台載重能力有限，隻适用于一些小型火箭，而這類小型火箭其實本身制造成本都不是很高，回收和不回收的內插補點并不大，是以回收意義并不大。是以直升機空中回收火箭，并不會影響到類似獵鷹9這種依靠自身動力的回收方式繼續盛行，像大陸最新研發的長征8号運載火箭就已經初步計劃在2025年前前實作首次垂直回收發射試驗。