SpaceX的新玩具

<p>　　OFweek机器人网讯：首枚重复利用的猎鹰9火箭静态点火已经顺利完成，SES－10发射正式瞄准北京时间3月31日（本周五）清晨六点，当日天气70％概率允许发射。主页菌想说：这一天，终于来了！</p><p>　　虽然静态点火的时长很短，但对确定最终发射日期至关重要，除了猎鹰9之外，还有哪款现役运载火箭有静态点火这一步骤呢？知道答案的可以留言。</p><p>　　SpaceX是一家很倒霉的航天公司，几乎一天到晚24小时的被无数网友滚动关注着，任何微小的变动和创新都会被网友们挖出来公之于众，当然那些惨烈的事故也经常刷爆媒体圈。而之前媒体一直盛传SpaceX正在研发一款用于海上回收操作的“机器人”，并将在此次复用发射中首次投入使用，而网友则根据传言制作了相应的三维图。</p><p align="center"> </p><p>　　网友之前根据传闻制作的想象图，没想到和最终实物十分吻合</p><p>　　而网友对这个机器人的作用猜测也是众说纷纭，有的说是着陆后放倒火箭的，有的说是直接抓住着陆火箭的，有的说是给火箭重新加注燃料让他飞回发射场地的。然而随着两周前一张无人回收驳船上的航拍图的曝光，这款机器人的真身终于曝光。</p><p align="center"> </p><p>　　可以看出此时该机器人（或者叫回收支持器也可以）正在甲板上进行紧张调试</p><p>　　综合目前各方消息，可能会让网友失望了，目前这个机器人的实际作用归结起来很简单——代替以往的复杂笨拙的箭体固定方式，提供一种快速的箭体固定和拆除模式，防止火箭在回收后和返港期间因为甲板的横纵摇动而滑落海中。</p><p align="center"> </p><p>　　由于每次海上回收的火箭落点是不固定的，所以固定装置必须具备在任意位置都能够工作的能力，这是NSF论坛的落点竞猜，有兴趣的可以去参加一下，不过估计好位置已经都没了</p><p>　　在以往发射中，一旦火箭平稳降落，首先要确保发动机彻底熄火，没有燃料持续外泄，然后有可能需要排空部分燃料（此步骤未经官方证实），然后在另一艘工作船上的工作人员登上回收驳船，冒险（此时火箭仍存在倾翻、滑动或剩余燃料仍未排空的风险）手动安装四个固定结构（猜测包含带有缓冲装置的液压缸、拉力计），然后将固定结构就地焊接在甲板上，这时火箭才与驳船可靠连接，可以承受接下来几天的返航过程中所面临的未知风浪。</p><p align="center"> </p><p>　　以往人工固定火箭的方式，红圈处为OctaWeb结构上的吊耳结构，OctaWeb作为整个猎鹰9火箭一级的主承力结构，拽住了这四个吊耳就相当于擒住了整枚火箭，而这四个固定机构都是工作人员冒险登船手动焊接至甲板上的</p><p>　　然而，在有了这款机器人之后，工作流程变成了这样的，首先机器人隐藏在驳船甲板的一角，即可倾转的挡焰板后方，然后驳船出港，到达指定回收位置，接下来火箭照常发射和降落至驳船上。</p><p align="center"> </p><p>　　火箭着陆稳定后，机器人从挡焰板后方移动出来，此图中机器人出现时机有些过早，不过不影响理解</p><p align="center"> </p><p>　　可以倾斜打开的挡焰板实物，火箭发动机关机前机器人就藏在这里“避风”</p><p>　　火箭落船后稳定后，挡焰板打开，机器人在工作人员遥控下开始向火箭正下方移动。</p><p align="center"> </p><p>　　其实在不停摇晃的驳船上对准四只吊耳也是个技术活</p><p align="center"> </p><p>　　四个“擎天柱”（网友起名）正在测试，可以清晰看到每个固定臂有两个液压缸</p><p align="center"> </p><p>　　火箭吊耳，和OctaWeb承力结构是一体的</p><p>　　当四只“擎天柱”固定臂大致对准OctaWeb结构的吊耳之后开始连接操作，在连接完成后机器人可能会通过电磁铁吸附在甲板上，这样就间接也使火箭固定在了甲板上。当然也有网友认为有其他方式固定，或者是根本无需固定。当然这还要SpaceX自己出来解释了。</p><p align="center"> </p><p>　　总的来说，网友针对这款机器人还有些“脑洞大开”的构想，当然很多都是不错的想法，只不过在这款“擎天柱一代”上显然还不能实现：</p><p>　　首先，这款机器人显然不具备在甲板上放倒火箭的能力，所以除了固定方式不同，一切和以往回收不存在本质区别。</p><p>　　第二，该款机器人目前也不具备加注和简易发射架的能力，所以SpaceX构想中的着陆—加注—飞回着陆场显然暂时还无法实现。</p><p>　　第三，即使使用了这款机器人，暂时也无法做到全无人回收，因为工作船Go Quest已经出发了。</p><p align="center"> </p><p>　　以后这火箭下面就要坐个机器人了，死死地拽住火箭不让他跑了</p><p>　　那么，肯定有人要问了，那这个机器人这也不行那也不行，究竟有什么卵用呢？笔者认为作用主要体现在以下几个方面：</p><p>　　大幅度缩短了箭体着陆到箭体固定之间的时间间隔，防止这个无固定空窗期发生意外</p><p>　　由于省却了焊接操作，降低了对驳船甲板的损伤</p><p>　　减少了驳船维护和火箭到港卸船的工作量，可以面对未来更加密集的发射业务</p><p>　　提高了回收工作的安全性，甚至理论上免去了工人登上回收驳船的必要性</p><p>　　很多人肯定会说，这玩意算不上什么颠覆性的发明，最多只不过是为回收锦上添花而已。不过要知道，第一次海上回收成功距今仅仅不到一年，之前由于回收本身都是相当高难度的尝试，回收后甲板和火箭会是什么状态都悬而未决，所以在流程上的并没有足够的时间和精力做出优化，只是能够回收就已经万幸。但是在首次海上回收成功时隔一年后的今天，SpaceX已经基本摸清了海上回收的流程和相关受损情况，逐步改进了回收驳船，同时优化了驳船靠港后的装卸流程，所以这个机器人在这种诉求下应运而生。</p><p>　　SpaceX的最终设计目标是设计一款可“快速完全复用”的运载火箭，但这要分成两个部分，一半是“快速复用”，一半是“完全复用”，蓝色起源凭借BE－3发动机和亚轨道的“新谢泼德号”的成功，在快速复用上向前走了一步。</p><p>　　请注意对比两家回收船的区别</p><p align="center"> </p><p>　　蓝色起源采用的是一艘货轮改装船，财大气粗</p><p align="center"> </p><p>　　而SpaceX是一个安装了4台“保位发动机”（station－keeping engines）的无人平台船（autonomous spaceport drone ship ）</p><p>　　可以说，两家的回收思路虽然“大同”，但是仍然有“小异”，这实质上是象征着整个VTVL思路的火箭回收和复用仍然处在一个逐渐摸索和成熟的过程中，百花齐放和百家争鸣是这个阶段的固有特征，谈所谓的“标准”或许为时过早。比如这款机器人的诞生只不过是SpaceX快速迭代改进的又一次展示而已，后续还有什么大的或者小的改进也未可知。</p><p>　　所以文末说一段可能要挨骂的话，任何新兴技术领域，标准制定的话语权必然来自于技术实力和市场占有率，就像比亚迪和特斯拉如果没有电动汽车领域的领先成就，肯定不会有机会出现在电动汽车充电国标制定的会议上；华为如果没有大量关键专利和过硬的研发实力，5G标准的制定上也肯定轮不到他说话。所以说，如果想制定回收火箭的“标准”，那就请拿些实打实的东西出来证明一下，我想这个要求应该不算过分。</p><br />