歐盟委員會正在針對宇宙空間開發採取行動。它剛剛宣佈了一個為期三年的項目,以開發可重複使用的火箭。之前,當SpaceX還處於起步階段時,整個火箭行業似乎認為馬斯克是瘋子,垂直著陸火箭永遠不可行。當然,SpaceX證明它可以完成,現在其他公司和國家都在努力重建這一成功。

然而,歐洲對重新使用火箭的想法略有不同。與美國和中國相比,該地區規模相對較小,每年發射的火箭數量很少。換句話說,重新使用這些火箭將使火箭製造商破產。然而,新的反推進輔助著陸技術項目或RETALT項目基本上承認這是不可避免的未來。

歐盟還承認,歐洲才剛剛開始開發美國已經擁有的最先進技術。它沒有直接解決技術的經濟影響,但似乎無論如何市場正在向前發展。歐盟委員會為RETALT項目分配了300萬歐元(340萬美元),用於複製Space X的獵鷹9重型運載火箭,同時它也計劃開發一種單級到軌道火箭以超越其它競爭對手。


看到這個新聞感覺不是很靠譜,但是也證明瞭這個技術本身比發射更重要,我可以不用但我不能不會。歐洲一年的發射任務較少,如果真造出來了正如新聞中所說,火箭廠商可以倒閉了。

無論是3年時間還是340W美元都不可能做到仿製F9,我猜可能是個Demo研究吧。

關於仿製獵鷹9的話題,中國航天專家龐之浩認為獵鷹9(非重獵)有兩大關鍵難點我覺得說的很到位。

難點1:首先難在控制火箭姿態。要使細長的箭體垂直精確著陸在指定地點很難。在返回過程中,第一級火箭是通過箭上的液氮推力器來調整姿態的,以應對氣動扭矩和旋轉的影響,使其幾乎沒有任何滾轉,在降落過程中一直與地面保持垂直狀態。有人形容其難度猶如「在狂風中讓掃帚柄直立於手掌上」。另外,箭體上還有4個可展開的側翼,它用於通過衛星制導來協助控制火箭朝平臺降落,使其最終落地的精度在10米以內。

難點2:火箭發動機要具有推力可調和多次啟動的功能來實現軟著陸。「獵鷹9號」是通過部分主發動機的2次點火來減速的。在火箭主發動機的控制軟體中設置了矢量推力點,它能控制火箭的下落速度。第一級與第二級火箭分離後第一級要2次重新啟動火箭部分主發動機,以制動減速。第一次重啟旨在降低第一級的降落速度,使其能夠降落到距離卡納維拉爾角數百公里的海面;當第一級火箭快要落入大西洋時,再重啟它的另一臺發動機,以進一步減速。最終要使火箭的速度由初始的1300米/秒減到2米/秒。另外,在第一級接近海上浮動回收平臺前,安裝在第一級底部的4個著陸支架要打開,它帶有液壓減震器,可進一步減少垂直著陸時的巨大衝擊,從而在回收平臺上軟著陸。

除此之外,SpaceX的多發動機控制技術毫無疑問可能是目前做的最好的。因為SpaceX早期並沒有猛禽這樣的產品,9臺發動機並聯的獵鷹9和27臺發動機並聯的重型獵鷹被航天屆唱衰,最慘痛的教訓莫過於前蘇聯舉國研發N1火箭,30個發動機並聯,四射四敗退出歷史舞臺。SpaceX證明瞭只要製造業水平和品控達到極致,發動機並聯並不會有什麼大問題,2018年僅算火箭一級上面的梅林發動機,SpaceX梅林發動機累計上天207次運行成功率100%,這可以說是最可靠的發動機之一了。除此之外梅林發動機小而精的特點讓他生產線可以大面積流水化作業進入量產成本可以控制在很低的水平。

梅林系列發動機的推重比表現出色,這也為獵鷹9帶來了最頂尖的幹質比,一般運載火箭幹質比達到20就已經算是不錯的火箭,獵鷹9靠著9臺穩定的梅林發動機和控制技術讓幹質比接近30,這也就意味著載荷可以放置更多。梅林發動機的進步速度堪稱變態級別,2013年的時候,梅林發動機推力56.7噸,推重比87,到了2017年梅林就跟數碼寶貝究極進化一樣,推力來到了109噸,推重比232,四年時間推力翻番、推重比翻200%。

根據最新的消息,spacex準備一次10億美元級別的融資,通常SpaceX大規模融資一般是項目開展順利的信號,不知道是Starship還是星鏈有好消息了,拭目以待吧。


不可能

spacex的核心競爭力是價格低

造成價格低的兩個原因:

1.可復用性 (1級火箭,整流罩)

2.spacex是第一家通過垂直整合方式來製造火箭的公司。

從燃料罐,發動機,整流罩,龍飛船,飛行控制器,還有飛行控制裏的代碼,

都是spacex自己完成設計製造。

而以太空梭為例子:

波音公司負責機體、洛馬公司負責外部燃料箱、ATK的固體火箭.....整個太空梭有很多器件組成,而這些器件則由更多的分包商負責。

對於這種極小批量、訂製化的產品,只有高利潤分包商纔有動力做,分包商把利潤加進報價。自然最後價格就高了。

最後結果:太空梭發射費用10-15億美元一次(中國航天2017年的預算也就才20億美元)!!!

而spacex沒有分包商賺差價,消除了中間的價格加價,成本自然就低。

當時spacex還沒有回收功能,falcon9的發射報價就已經低於其他公司(只比長徵報價略高)

垂直整合的其他優點是:

  • 能完全進行質量控制,並建立一個完整的開發系統。
  • 製造部門和設計部門在一起。利於溝通和改進。

也正因為spacex有垂直整合的能力所以才會研發出回收功能

垂直整合的好處很多,但就一個前提 「你有能力做到」,這就是elon musk的NB之處

馬斯克帶你遊spacex

而現在回收功能已經如火純青,價格更是低到讓別的公司不敢想。

2010-2018 spacex 市場份額

spacex的挑戰者們有能力實現垂直整合嗎?

如果這點達不到,低成本永遠都不可能實現。

最後這300w歐元的費用

估計開幾次跨國的研討會和製造模型就花沒了 LOL

當年spacex的研發費用可是3億美元


spacex搞火箭復用必然失敗(過去時)

我們不需要這樣的技術,我們一次性火箭也能降價(過去進行時)

我們也來山寨吧(現在時)

我們來晚了(將來時)


搞軍刀引擎的REL不是歐洲的嗎?歐洲應該協助投資搞那個,差異化競爭,雖然英國脫歐。但畢竟還是近水樓臺先得月,且能利用已有的研究成果加速發展,發揮其獨特優勢,而不是同質化競爭。


歐盟根本搞錯了獵鷹-9出現的因果關係。獵鷹-9之所以出現,是因為美國大膽地向民營企業開放了航天發射市場,而只有民營企業纔有根本上千方百計節約成本的動力,因此纔有了獵鷹-9位代表的可重複使用低成本火箭,纔有了SpaceX千方百計地追求整流罩回收技術。畢竟,對於SpaceX,少花就是多賺。

而目前歐空局的尷尬在於,歐洲政府發射市場有限,而原先的商業發射市場已經被SpaceX蠶食殆盡。更重要的是,歐盟沒有中美的經濟實力和興趣去搞深空探測和旗艦航天器項目。這個背景下,歐空局如果研發低成本火箭,本質上就是和自己左右互搏,砸自己的飯碗。

相比美國,歐盟有一個最現實的困境:美國可以放棄ULA,但是歐盟不能放棄歐空局。因為歐空局不僅僅是一個官方航天機構,更是歐洲團結的象徵,還是歐盟內部為數不多的法國佔據主導地位的機構。

歐空局沒有研發低成本火箭的源動力,而歐盟不能放棄歐空局。所以這個根本矛盾決定了這個項目很大可能是歐盟撥點錢應付下輿論和選民,歐空局搞點東西應付下政客。別說火箭了,估計這340萬還不夠扯皮的。


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