火箭實驗室(Rocket Lab)是一家領先的美國小型火箭發射公司，未來它希望在火箭回收上邁出重要一步：回收和重複使用其“電子號” (Electron)運載火箭的最大部分。如果火箭實驗室的計劃成功，那麼它將成為第二家實現軌道級火箭助推器回收的私人公司。在此之前，只有美國太空探索技術公司(SpaceX)成功完成了這一壯舉。

圖1：火箭實驗室的“電子號”火箭

助推器就是位於火箭底部的很大一部分箭體。火箭實驗室CEO彼得·貝克(Peter Beck)在接受采訪時間稱，對於公司來說，重複使用火箭助推器的核心優勢在於能夠更為頻繁地發射火箭。火箭實驗室希望在那些從生產線下線的火箭陣列中加入此前已經飛行過的火箭。

“即便我們能夠回收一次助推器，重複使用一次，我們實質上就能將生產率提高一倍。”貝克稱。

與SpaceX回收方法不同

SpaceX利用火箭上的發動機來減速，控制火箭的下降。貝克稱，火箭實驗室必須開發一種不同的技術來實現重複使用。他表示，公司的一支秘密著陸開發團隊對推進著陸進行了“深入分析”，但最終決定不採用這項技術。

“這種方法就是不可行，因為這會把一枚小型運載火箭變成一個大型火箭。”他解釋稱。

貝克把公司的技術稱之為“ 氣動熱減速器”，實際上就是利用大氣讓火箭減速。他拒絕披露詳情，因為具體過程是專有技術，但是他解釋稱，最困難的部分在於“重新穿牆”，也就是助推器在返回時必須成功克服極高溫度和壓力。

“我們以8.5倍音速的速度開始返程，需要在大約70秒內減速至0.01倍音速。”貝克稱。

貝克在解釋公司開發的這套重複使用技術時宣稱的一大優勢就是火箭實驗室一直收集的數據。“從我們開始進行商業化發射以來，火箭就配備了大量測量儀表，我們每次發射都有大約1.5萬個數據通道。”他表示。

最困難環節

儘管半空中直升機回收可能似乎是最瘋狂和最困難的一環，但是這並不是貝克所擔心的。在他看來，重新進入大氣層是最棘手的問題，這是考慮到了火箭重新進入大氣層時的強度。

“我們在這裡討論的數據都是極限值。”他表示。

貝克引用公司的數據預計，火箭實驗室必須把足夠的能量轉化成相當於5.7萬家庭所使用的電力。同時，助推器還必須撐得住相當於太陽溫度一半的高溫和三頭大象站在火箭上的壓力。但是如果成功通過這一關，那麼火箭實驗室就有望比太空行業相信的可行方法更快地實現發射、回收和再發射。

“如果我們抓住了助推器，把它帶回發射場，至少從理論上說是這樣，那麼我們就能重新給電池充電，再次發射，”貝克表示，“所有發動機、渦輪泵以及相關技術基本上是以接近無限重複使用為設計目的。”

目前，火箭實驗室正在為公司的第八次火箭發射作準備。貝克稱，公司將會在第十次火箭發射中對電子號火箭進行“一些重大升級”。不過，他拒絕披露公司需要多長時間才能實現首次火箭助推器的完整回收。

“在我們攻克難題之前，這真的很難說。”貝克稱。

儘管火箭實驗室把去年籌集的1.4億美元資金中的一部分用於了這一項目，但是貝克也不確定開發這項回收技術總共要花多少錢。“這不是瘋狂的資本密集型項目。”他說。

火箭實驗室並沒有籌集更多資本的計劃。貝克強調稱，公司的業務表現好於預期。當被問及首次公開招股(IPO)計劃時，貝克表示，“未來某時”會出現清償事件(把股票變為現金)，但他不確定會以何種方式，他相信公司的投資者會保持耐心。“我感覺我做了大約四分之一的事，沒人感到著急。”他說。

太空行業的小眾公司

火箭實驗室大約每20天生產一枚火箭，每月發射一次火箭。貝克稱，公司的工廠希望在年底前實現大約每隔一周生產一枚火箭。火箭實驗室的電子號火箭的每次發射費用介於大約650萬美元至700萬美元之間，把相當於冰箱尺寸的航天器送入軌道。

儘管SpaceX是業內最知名的火箭發射公司，但是火箭實驗室正通過發射小批量的衛星至特定軌道，穩步建立自己的一席之地。雖然火箭實驗室不願被拿來與SpaceX作比較，但是貝克表示兩家公司都有類似的瘋狂野心。

“兩家商業公司的共同點在於雙方都有一群真的非常聰明的工程師，試圖完成一些看似不太明智的事情。”他表示。

SpaceX在周一宣布，將推出自主“小型衛星共乘項目”。小型衛星共乘項目指的是使用同一枚火箭發射多顆衛星，把它們送至類似或附近的軌道。貝克指出，雙方有一個重要區別，那就是火箭實驗室的客戶不想使用共乘服務，SpaceX一年只會發射一次火箭，將衛星送至非常特定的軌道。

“無論怎樣，我們都不認為公司會受到任何影響，”貝克表示，“我們的客戶不想要共乘服務。如果你有一個專用運載火箭，然後卻使用共乘服務，那麼你就是在騙你自己。”

目前，在火箭實驗室未完成的火箭發射合同中，一半是商業客戶，一半是政府機構，例如美國空軍。“我們需要像嘗試為政府機構發射火箭那樣，刺激商業客戶。”

為了完成政府的發射任務要求，火箭實驗室正接近完成位於弗吉尼亞沿岸的第二座發射台的建設。“這座發射台將於年底前啟用。”貝克稱。