第二天清晨,阳光洒在文昌发射中心的建筑上,熠熠生辉。杨镜舟抵达后,没有丝毫耽搁,立即召集了文昌卫星发射中心的负责人和骨干们开会。
宽敞的会议室里,气氛略显凝重。与会者们围坐在长桌旁,每个人的脸上都写满了严肃和期待。发射中心主任周星海、总工程师陆远航、常务副主任萧云以及杨镜舟带来的王辉、冷明川、江砚、李清华、赵海、杨飞、王祥、林福海、郑为民等人,都静静地等待着会议的开始。
杨镜舟坐在会议桌的一端,他的目光扫过在场的每一个人,然后缓缓开口:“各位,今天把大家召集到这里,是为了一项重要的任务。”他顿了顿,接着说道,“我们的任务分为三步,第一步是实现载人航天,第二步是建立空间站,第三步是发射采矿机器到月球取样。这是一个具有挑战性的计划,但我相信我们有能力完成它。”
杨镜舟的声音在会议室里回荡,众人都聚精会神地听着。他特别强调道:“我不打算花费 10 年甚至更多的时间来完成这些任务。我们需要高效、迅速地推进,确保每一步都能按时完成。”
听到杨镜舟的话,会议室里顿时陷入了沉默。尤其是文昌卫星发射中心的工作人员们,他们心里都很清楚,光是第一步和第二步,要在 10 年之内完成都是极其困难的,更别说这还仅仅是前置任务。
总工程师陆远航首先开口,他详细地讲述了南省的气候情况。
南省的气温较为特殊,年平均气温在22℃到27℃之间,呈现出冬季温暖、夏季炎热的特点。
冬季是南省最凉爽的季节,时间跨度从11月到次年2月,平均气温在18℃到24℃之间。不过,北部地区偶尔会降至10℃左右,例如海口等地,但总体来说,冬季基本没有严寒的天气。
而夏季则是高温多湿的季节,从5月到9月,平均气温在28℃到35℃之间,部分地区甚至可达37℃以上,给人一种闷热的体感。
在降水方面,南省的年降水量在1500毫米到2500毫米之间,且呈现出东多西少的分布规律,比如三亚就比海口相对干燥一些。
其中,雨季主要集中在5月到10月,这段时间的降水量占到了全年降水的80%以上。而且,这个季节还常常伴随着暴雨和台风,特别是8月到10月,台风活动频繁,需要特别注意防范。
“因此,文昌并不是全年适合发射火箭,而要完成任务,是比较困难的。”
杨镜舟听后并没有首接回答,反而说起了火箭回收技术。
火箭发射回收技术是指将发射后的火箭部分组件回收并重复使用的技术,旨在降低航天发射成本。目前主要有以下几种回收技术路径:
- 垂首起降回收:在火箭原有外形基础上改进,增加栅格舵、返回控制系统、着陆缓冲系统等。火箭发动机需具备多次启动和大范围推力调节能力,通过频繁点火启动并调节推力大小,控制火箭飞行速度和姿态,最终垂首降落在指定位置。着陆时,着陆腿里的缓冲器吸收箭体动能和势能,实现软着陆。例如美国SpaceX的“猎鹰9”号运载火箭和我国深蓝航天的“星云-M”1号试验火箭都采用了这种回收方式。
- 伞降回收和伞降加气囊回收:与回收飞船返回舱和返回式卫星类似,火箭第一二级分离后,先进行空中制动变轨进入返回轨道,接着在低空采用降落伞减速,最后打开气囊或用缓冲发动机着陆。
- 有翼水平回收:给火箭装上可控翼伞和小型控制系统,使其分离后能像翼装飞行一样调整角度,利用卫星导航像飞机一样水平降落返回地面。该方案分为有动力和无动力两种,无动力型依靠翼身气动力滑翔飞行,有动力型则在返回过程中启动喷气发动机进行巡航机动飞行,可实现更大范围的回收区选择。
火箭发射回收技术是一项极具挑战性的任务,其中存在着许多技术难点需要克服。
首先,姿态控制是一个关键问题。由于火箭的造型通常比较细长,这使得它在落地时的姿态难以精确控制。如果姿态不正确,火箭很容易倒下或倾覆,从而导致燃料外泄等严重危险情况的发生。因此,如何确保火箭在回收过程中保持稳定的姿态,是技术人员需要重点解决的难题之一。
其次,发动机技术也是一个重要方面。为了实现火箭的成功回收,发动机必须具备精确、动态调节推力的能力,并且能够多次起动。这样才能确保火箭在不同阶段都能实现平稳的减速和姿态调整。这对于发动机的设计和制造提出了很高的要求,需要不断地进行技术创新和改进。
最后,材料的选择也至关重要。火箭在再入大气层时会面临高温的考验,同时还要承受多次使用的压力。因此,需要采用强度高、耐高温且超轻薄的新型复合材料。这种材料不仅要能够承受极端条件下的各种应力,还要尽可能地减轻火箭的重量,以提高其运载能力。
- 检测维护:回收后的火箭需要经过一系列严格而精细的检测维护流程,才能满足再次发射的要求。这不仅要求具备先进的检测技术,还需要可靠的火箭结构设计作为支撑,以确保火箭的各个部件在经历回收和再利用过程后,其性能依然稳定可靠。
- 在检测环节中,工程师们会运用各种高科技手段,对火箭的关键系统和部件进行全面而深入的检查。例如,通过高精度的传感器和检测设备,对火箭发动机、燃料系统、控制系统等进行详细的性能测试,以评估其是否能够承受再次发射的压力和挑战。
- 同时,火箭的结构设计也至关重要。一个优秀的结构设计能够保证火箭在回收和再利用过程中,各部件之间的连接牢固,不会出现松动或损坏的情况。这需要考虑到各种复杂的力学因素,如冲击力、振动、温度变化等,并采用合适的材料和工艺来确保结构的稳定性和可靠性。
- 此外,检测维护还包括对火箭外观的检查和修复,以确保其表面光滑、无裂缝或其他损伤,从而减少空气阻力,提高飞行效率。
- 只有通过这样全面而细致的检测维护工作,回收后的火箭才能真正达到再次发射的标准,为航天事业的可持续发展做出贡献。