将跑车送上太空的“重型猎鹰”火箭

美国东部时间2月6日15时45分（北京时间2月7日凌晨4时45分），美国SpaceX公司的“重型猎鹰”火箭发射成功，将一辆“特斯拉”跑车送入太空。该火箭是美国“土星”-5火箭以来研制的最大运载火箭，加上火箭由私营航天企业SpaceX公司研制，首次发射备受瞩目。

去年5月，SpaceX公司首次涉足发射美国军方军用载荷，为国家侦察局发射了一颗军用卫星，同年9月又为美国空军发射了X-37B轨道飞行器，今年1月又发射了一颗名为“祖玛”的神秘军事卫星。可以说，SpaceX公司近年来在军用载荷发射市场取得了不小的成绩。那么，运载能力更大的“重型猎鹰”火箭是否能让SpaceX公司进一步提高在军用载荷发射市场的占有率？对美国又有何军事意义？

“重型猎鹰”性能几何？

“重型猎鹰”火箭早在2011年就正式公开。原定2013年首次发射的火箭，因技术等方面的原因推迟到了2018年。随着“猎鹰”9火箭技术的多次迭代式升级，“重型猎鹰”火箭的设计也发生了脱胎换骨的变化，其性能将冲击现有的商业和政府航天发射市场。“重型猎鹰”火箭是一种二级半运载火箭，使用比冲低的液氧煤油发动机，但总体性能仍然相当出色，尤其是运力非常亮眼。该火箭的地球低轨道运力63.8吨，同步转移轨道26.7吨，大众熟悉的波音737-300客机最大起飞重量约63吨，换句话说，“重型猎鹰”有能力把一架满载的波音737-300送入地球轨道。现役“阿里安”-5、长征五号等主流大型运载火箭低轨道运力约25吨左右，因此，具有63.8吨运力的“重型猎鹰”火箭在当下可谓一骑绝尘。

传统火箭为了获得大运力和高运载系数（送入轨道的货物占火箭起飞重量之比），越来越多的使用高比冲的发动机和推进剂组合，比如美国的重型“德尔塔”-4火箭完全使用液氧液氧，运载系数为3.93%，但与“重型猎鹰”火箭相比仍有很大的差距（运载系数高达4.49%）。毫不夸张地说，“重型猎鹰”火箭具有强大性能和技术水平，是当今最强大的运载火箭，这样的庞然大物闯入航天发射市场，自然会带来无与伦比的冲击。

军用发射市场的掠食者

“重型猎鹰”火箭具有性能强、价格低等优势，它的出现将对国际军用发射市场产生影响。SpaceX公司已经凭借高性价比的“猎鹰”9火箭获得了美国空军和美国国家侦察局的卫星发射合同，对原来垄断市场的联合发射联盟（ULA）构成了不小的冲击。“猎鹰”9火箭6200万的基础价格，即使增加了发射军用载荷特殊要求带来的附加成本，也比联合发射联盟（ULA）的“宇宙神”-5和“德尔塔”-4火箭便宜得多。

联合发射联盟（ULA）是波音和洛·马两家美国军工巨头发射部门组成的公司，虽然有军工巨头们背后从政治献金到人际关系等各方面因素的加持，但近年来仍然在竞争中节节败退。不过联合发射联盟（ULA）也有杀手锏——重型德尔塔-4火箭。该火箭均有很强的运载能力，同步转移轨道运力可达14.22吨，是“重型猎鹰”出现之前现役最强的运载火箭。其静止轨道直送运力也高达6.75吨，能够将卫星直送静止轨道，足以发射国家侦察局最重的情报搜集卫星。这样的独门功夫让它独占了美国大型军用卫星的发射合同，即使“猎鹰”9火箭能抢到再多GPS-3卫星的发射合同，但在利润最丰厚的大型军用卫星发射领域仍然可望而不可及。不过“重型猎鹰”火箭发射成功后，局面就将发生变化。

SpaceX 公司一直在摸索尝试直接将载荷送入静止轨道的技术，已经利用“猎鹰”9火箭进行了多次点火和长距离滑行的试验，但由于该火箭运力低，即使最终试验了直送静止轨道的能力，也没有实用价值。“重型猎鹰”火箭作为一次性火箭发射时，其同步转移轨道运力为26.7吨，即使第二级/上面级进行多次点火将卫星直送静止轨道，最终运力仍然相当可观，足以媲美现役的“德尔塔”-4火箭。这意味着“重型猎鹰”火箭发射成功后，可为SpaceX公司在军用发射市场与联合发射联盟(ULA)全面展开竞争奠定基础，以后“重型猎鹰”火箭为国家侦察局发射电子侦查卫星也不是不可能的事情。

当然，美军要求军品供应商必须有两家，因此，即使SpaceX公司能靠性价比拿到一定数量的订单，联合发射联盟（ULA）也不会被逐出市场，“重型猎鹰”火箭扮演的角色更像是掠食者而不是终结者。

此外，目前联合发射联盟（ULA）也感受到了来自私营航天企业的竞争压力，未来将通过技术和组织优化等措施降低发射成本，SpaceX公司进入军用发射市场带来的“鲶鱼效应”也将促进美国航天工业的整体进步，美国政府和军方可以节约更多用于发射的经费，将这些节省下来的经费用于发展军用航天技术，进而增强太空战力，受益的是美国政府和军方。（据澎湃新闻）

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