一年半時間里，這支獵鷹 9 火箭四次發(fā)射，四次回收，全部獲得成功。憑借此次發(fā)射，SpaceX 已然躋身世界頂級衛(wèi)星運營商行列。

北京時間 11 月 11 日晚上，SpaceX 的一枚獵鷹 9 火箭從佛羅里達州卡納維拉爾角空軍基地成功發(fā)射，將首批正式運營的 60 顆 Starlink 衛(wèi)星送上預(yù)定軌道，火箭點火 8 分鐘后，一級火箭穩(wěn)穩(wěn)降落在“Of Course I Still Love You”接駁平臺上，成功實現(xiàn)回收。

(來源：SpaceX)

今年以來 SpacceX 已經(jīng)完成了 11 次火箭發(fā)射并全獲成功，盡管我們已經(jīng)習(xí)慣了 SpaceX 的成功發(fā)射，但此次發(fā)射任務(wù)仍亮點十足。

首先，這是 SpcaeX 首次使用“四手”火箭執(zhí)行發(fā)射任務(wù)。這枚火箭在公司內(nèi)的編號為 B1048，曾在 2018 年 7 月進行了首次飛行，至今不到一年半的時間內(nèi)，B1048 已經(jīng)四次成功發(fā)射且全部成功回收，拿下 SpaceX 在可重復(fù)使用火箭上的新成就。

更值得關(guān)注的是，隨著Starlink 發(fā)射工作開始進入正軌，SpaceX 開始在衛(wèi)星領(lǐng)域展示出恐怖的競爭力。

根據(jù)美國一家非盈利組織 Space Foundation 統(tǒng)計，SpaceX 的衛(wèi)星總數(shù)已經(jīng)來到 120 顆。僅從數(shù)量上來看，SpaceX 通過此次發(fā)射一舉超過了NASA(67 顆)、美國空軍(98 顆)還有銥星公司(106 顆)，成為世界第二大衛(wèi)星運營商。僅次于美國衛(wèi)星公司Planet，該組織目前運行著 197 顆遙感衛(wèi)星。

如此看來，SpaceX 僅需再發(fā)兩批 Starlink 衛(wèi)星，就能穩(wěn)穩(wěn)坐上世界第一大衛(wèi)星公司的寶座。在 SpaceX 的激進規(guī)劃下，相信這一刻將在不久后就到來。

目前 SpaceX 尚未透露 2019 年是否還有 Starlink 發(fā)射計劃，不過最遲到 2020 年，SpaceX 將進行不少于 10 次 Starlink 發(fā)射任務(wù)。并嘗試在美洲開始商用衛(wèi)星通信服務(wù)。

屆時，Starlink 衛(wèi)星數(shù)量將達到 700 顆以上，將遠(yuǎn)超目前所有衛(wèi)星公司的衛(wèi)星數(shù)量。

據(jù)當(dāng)?shù)孛襟w報道，Space Foundation 一位副總裁在談到 Starlink 計劃時表示， Starlink 的優(yōu)勢并不在于其衛(wèi)星的設(shè)計和制造能力，而是 SpaceX 自家有強大的發(fā)射能力，能夠輕松掌控衛(wèi)星的發(fā)射環(huán)節(jié)。“當(dāng)你能像 SpaceX 一樣作為衛(wèi)星集成商、發(fā)射商和運營商時，你就能從競爭對手中脫穎而出。”

圖 | 火箭發(fā)射(來源：SpaceX)

在回收使用方面，本次運載火箭還使用了完全“二手”的整流罩，這也讓 SpaceX 成為首個達到這一目標(biāo)的火箭公司。根據(jù)最初的計劃，SpaceX 準(zhǔn)備在此次任務(wù)中對兩片整流罩進行回收，并派出了兩艘回收船，但最終由于天氣等因素，SpaceX 最終取消了這一計劃，兩艘回收船也被撤回。

一名 SpaceX 工程師在火箭成功發(fā)射后表示，這枚獵鷹 9 火箭在設(shè)計上能滿足 10 次重復(fù)飛行的需求。因此在理想情況下，這枚 B1048 火箭還可能在后續(xù)的任務(wù)中繼續(xù)沖擊“五手”、“六手”……朝著“重復(fù) 10 次發(fā)射”的小目標(biāo)前進。

提高火箭的可重復(fù)使用次數(shù)對降低發(fā)射成本至關(guān)重要。

追求可重復(fù)使用火箭的唯一原因在于其能夠大幅降低火箭發(fā)射成本。SpaceX 曾提供了一個簡單邏輯：運載火箭成本中 95% 是硬件，其中一級火箭成本則占去了 60%。因此回收并重復(fù)使用一級火箭將能夠大幅降低成本，以重復(fù)使用 10 次計算，成本可降低 5 成。

這聽起來很誘人，但成本計算遠(yuǎn)比這復(fù)雜。首先可回收、重復(fù)使用涉及到的復(fù)雜技術(shù)需要大量的前期研發(fā)投入;為了在回收時能通過反推火箭實現(xiàn)軟著陸，一級火箭需要在返回時依然留有大量燃料，在“斤斤計較”的火箭上，這部分燃料帶來重量的增加會大幅影響火箭的運載能力，降低效率;此外，可回收火箭的可靠性也需要經(jīng)過漫長的驗證。

獵鷹 9 的成本如何外界無從知曉，但僅從報價來看，復(fù)用火箭的確在價格上有明顯折扣。一位火箭行業(yè)從業(yè)者曾向 DeepTech 解讀，通過回收、重復(fù)使用火箭來實現(xiàn)降低成本并不是一蹴而就的事情，而是在可重復(fù)發(fā)射次數(shù)不斷提升的過程當(dāng)中逐步實現(xiàn)成本降低。與此同時，提升火箭的可重復(fù)使用次數(shù)亦是一個漫長的過程，需要通過一次次發(fā)射、檢測、優(yōu)化中實現(xiàn)。

在提升可重復(fù)使用能力方面，SpaceX 能在商業(yè)發(fā)射中同步進行技術(shù)驗證本就是一個優(yōu)勢，而在火箭本身無需進行大規(guī)模檢修的情況下即可再次用于重新發(fā)射，這一過程毫無疑問有助于成本降低。

圖 | 一級火箭成功回收(來源：SpaceX)

同時隨著此次發(fā)射成功，SpaceX 已經(jīng)擁有超過 120 顆衛(wèi)星，在數(shù)量上，SpaceX 已經(jīng)悄然成為世界上最大的衛(wèi)星運營商之一。根據(jù)歐洲航天局的統(tǒng)計數(shù)據(jù)，到目前為止，地球上空各類人造衛(wèi)星的總數(shù)超過 5000 個，其中正常運作的約為 2000 個。但多個國家政府和民營太空公司都在醞釀著宏偉的衛(wèi)星組網(wǎng)計劃，可以預(yù)見在軌衛(wèi)星總數(shù)將很快達到數(shù)萬顆。僅 SpaceX 一家，計劃發(fā)射的 Starlink 衛(wèi)星就達到了 1.2 萬個，這個數(shù)字已遠(yuǎn)超過去 60 年發(fā)射衛(wèi)星的總數(shù)。

圖 | 60 顆衛(wèi)星整裝待發(fā)(來源：SpaceX)

“Starlink”項目最早提出于 2015 年，計劃利用衛(wèi)星取代傳統(tǒng)的地面通信設(shè)施，來幫助全世界尤其是偏遠(yuǎn)的地區(qū)接入高速的寬帶互聯(lián)網(wǎng)。

SpaceX 將此次發(fā)射任務(wù)命名為Starlink-1 ，且表示這 60 顆衛(wèi)星將是第一批正式運營的 Starlink 衛(wèi)星。在火箭發(fā)射后，火箭上面級將衛(wèi)星送到約 280 公里的高度上。在這一高度上，SpaceX 將會與每顆衛(wèi)星建立直接聯(lián)系，確認(rèn)每顆衛(wèi)星的工作狀況。

其中，功能異常的衛(wèi)星將會留在這一高度，在后續(xù)的運行中會墜入大氣層完全燒毀。只有確認(rèn)健康工作的衛(wèi)星才會被最終使用，在離子推進器的推動下進入更高的預(yù)定軌道。而確認(rèn)健康工作的衛(wèi)星才會被最終使用其攜帶的離子推進器進入更高的預(yù)定軌道。

圖 | Starlink 衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)效果圖( 來源：SpaceX)

值得一提的是，距離上一次發(fā)射 Starlink 衛(wèi)星僅半年時間，SpaceX 又對該衛(wèi)星進行了多方面改進。

首先是連接方面。此次上天的 Starlink 增設(shè)了星間鏈路，相比首批 Starlink 衛(wèi)星僅能夠單獨與地面通信而無法實現(xiàn)衛(wèi)星之間通信，新一批衛(wèi)星具備了衛(wèi)星之間互相通信的能力，通信能力更強。

在安全方面，此前 SpaceX 曾承諾將在 Starlink 的衛(wèi)星壽命完結(jié)后，在掉入大氣層時完全燒毀。而這批衛(wèi)星將能夠首次實現(xiàn)這一目標(biāo)，在部件上進行更加有針對性的選擇，以在使用壽命結(jié)束后能夠在大氣層中完全燒毀，不會對地面產(chǎn)生影響。

Starlink 衛(wèi)星的龐大組網(wǎng)計劃，引發(fā)了天文學(xué)界的廣泛擔(dān)憂，認(rèn)為其亮度過高，且數(shù)量龐大，將會嚴(yán)重影響天文觀測活動。因此在新一批的衛(wèi)星上，除了在信號連接和安全方面的改進，馬斯克還降低了衛(wèi)星的亮度，兌現(xiàn)了此前的承諾。

衛(wèi)星功能的改進，也讓衛(wèi)星質(zhì)量有所提升，相比首批衛(wèi)星每顆 230 公斤左右，新一批衛(wèi)星質(zhì)量達到每顆 260 公斤，這也讓此次任務(wù)成為 SpaceX 載荷質(zhì)量最大的一次發(fā)射任務(wù)。

據(jù)計算，本次發(fā)射的載荷達到了 15.6 噸，創(chuàng)下 SpaceX 創(chuàng)立以來單次發(fā)射有效載荷的最高紀(jì)錄。

官方數(shù)據(jù)顯示，獵鷹 9 火箭近地軌道載荷能力接近 23 噸，但在考慮火箭回收的情況下，一級火箭需要保留部分燃料以在著陸時提供動力，因此運載能力會出現(xiàn)明顯降低。

對于此次 Starlink 發(fā)射任務(wù)，有火箭行業(yè)人士推測，SpaceX 此次將衛(wèi)星重量提升，而將發(fā)射軌道降低(280 公里)，估計此次發(fā)射任務(wù)已經(jīng)發(fā)揮了獵鷹 9 火箭全部運載能力。

不過，就算首批 60 顆衛(wèi)星全部成功部署并正常工作，這些衛(wèi)星也不足以提供穩(wěn)定的網(wǎng)絡(luò)連接。

馬斯克曾在 10 月底通過自家 Starlink 提供的寬帶網(wǎng)絡(luò)更新了一條推特，但這還遠(yuǎn)不足以提供穩(wěn)定的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。根據(jù)馬斯克自己的說法，實現(xiàn)小范圍網(wǎng)絡(luò)覆蓋，這樣 60 顆衛(wèi)星的發(fā)射最少需要進行 6 次。而要實現(xiàn)“中等”程度的覆蓋，則還要發(fā)射 12 次，即衛(wèi)星數(shù)量達到 720 顆。

在 SpaceX 的設(shè)想中，800 顆衛(wèi)星也是該星座能夠開始提供商業(yè)服務(wù)的最低標(biāo)準(zhǔn)，而實現(xiàn)商業(yè)服務(wù)的時間點則可能在 2020 或 2021 年左右。

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