維珍軌道首次成功發(fā)射衛(wèi)星,對太空行業(yè)有何影響?

美國當(dāng)?shù)貢r間周日，英國億萬富翁理查德·布蘭森（Richard Branson）旗下維珍軌道公司的小型火箭LauncherOne進(jìn)行了第二次動力試飛，并首次將10顆衛(wèi)星送入地球軌道，這標(biāo)志著新的低成本衛(wèi)星發(fā)射方法取得成功，并將對太空行業(yè)產(chǎn)生重大影響。

維珍軌道公司的LauncherOne火箭此次試飛名為“發(fā)射演示2”（Launch Demo 2）。長21米的兩級火箭LauncherOne能夠運送約500公斤有效載荷，它搭載被稱為“宇宙女孩”的波音747運輸機從加州莫哈韋航空港起飛。

飛行員凱利·拉蒂默（Kelly Latimer）和托德·埃里克森（Todd Ericson）駕駛“宇宙女孩”向西南方向飛行，在洛杉磯地區(qū)以西的太平洋上巡航。發(fā)射大約1小時后，在大約10700米的高度，LauncherOne從飛機上被釋放，然后啟動發(fā)動機自行前往太空。

維珍軌道公司在社交媒體上宣布：“有效載荷成功部署到我們的目標(biāo)軌道上！我們非常、非常自豪地宣布，LauncherOne現(xiàn)在已經(jīng)完成了它的首次太空任務(wù)，將我們的朋友NASA的10顆衛(wèi)星送入近地軌道。”

維珍軌道公司沒有從地面的發(fā)射臺垂直發(fā)射，所謂的“空中發(fā)射”技術(shù)意味著火箭已經(jīng)被送至大氣層上方，當(dāng)它啟動發(fā)動機時，飛行速度略低于1馬赫（即音速）。而且，維珍軌道公司不需要大量的地面基礎(chǔ)設(shè)施，而是可以靈活地從任何可以容納747的跑道起飛。該公司表示，與傳統(tǒng)的垂直發(fā)射火箭相比，“空中發(fā)射”戰(zhàn)略提高了靈活性和快捷性。

布蘭森在聲明中說：“維珍軌道公司實現(xiàn)了許多人認(rèn)為不可能完成的任務(wù)。看到我們特別改造的波音747飛機‘宇宙女孩’將LauncherOne火箭送入軌道，真是太鼓舞人心了！這次重要飛行是我們多年辛勤工作的巔峰之作，也將引領(lǐng)全新一代的創(chuàng)新者踏上進(jìn)入地球軌道之路。”

維珍軌道公司首席執(zhí)行官丹·哈特（Dan Hart）說：“一座通往太空的新大門剛剛打開！”LauncherOne能夠成功地進(jìn)入軌道，證明了這個團(tuán)隊的才華、精確度、干勁兒和獨創(chuàng)性。即使在全球爆發(fā)疫情的情況下，我們也始終專注于充分展示這一革命性發(fā)射系統(tǒng)的每個要素。今天，我們的努力得到了回報，任務(wù)執(zhí)行得非常出色，我們感到非常自豪！”

維珍軌道公司表示，成功的試射將使該公司能夠開始商業(yè)運營。該公司在一份聲明中表示：“有了這次成功的演示，維珍軌道公司將在下一次任務(wù)正式過渡到商業(yè)服務(wù)中。我們隨后的發(fā)射預(yù)訂客戶包括美國太空軍、英國皇家空軍，以及斯沃姆科技公司、意大利SITAEL公司和丹麥GomSpace公司等商業(yè)客戶?！?/p>

發(fā)動機完成了三分鐘的燃燒，創(chuàng)下了LauncherOne在其首次軌道嘗試未能實現(xiàn)的里程碑。在去年5月份進(jìn)行的首次試飛中，就在發(fā)動機啟動后，輸送推進(jìn)劑的管道破裂，導(dǎo)致測試提前結(jié)束。但在最新發(fā)射中，LauncherOne始終保持正常。火箭的上級成功分離，并按計劃啟動了發(fā)動機，成功進(jìn)入地球軌道。

此后不久，10顆微型衛(wèi)星被部署完畢。這些微型是維珍軌道公司與NASA的合作項目，允許大學(xué)和其他機構(gòu)發(fā)射小衛(wèi)星，用于地球觀測、天氣預(yù)報和其他科學(xué)和研究項目。在延遲將數(shù)據(jù)傳回地面后，該公司確認(rèn)所有衛(wèi)星都“成功部署到目標(biāo)軌道上”。

作為維珍軌道的第一個付費客戶，NASA同意承擔(dān)LauncherOne第二次飛行的額外風(fēng)險。哈特在發(fā)射前表示，雖然搭載有10顆衛(wèi)星，但維珍軌道公司的發(fā)射任務(wù)主要目標(biāo)是確認(rèn)“系統(tǒng)的性能，并在我們經(jīng)歷一系列事件過程中獲得數(shù)據(jù)”。

哈特上周說：“我們有NASA認(rèn)為的、風(fēng)險承受能力更強的有效載荷，但從我們的角度來看，它們是真正的有效載荷，我們希望把它們送到正確的軌道。這是一個新系統(tǒng)，演示飛行的目的是獲得系統(tǒng)上的數(shù)據(jù)。因此，獲得數(shù)據(jù)是我們內(nèi)部的主要目標(biāo)，也是我們確認(rèn)成功的標(biāo)準(zhǔn)?！?/p>

當(dāng)然，使用波音747母機部署火箭的“空中發(fā)射”戰(zhàn)略也存在很多限制和技術(shù)挑戰(zhàn)，但維珍軌道公司表示，這讓該公司在發(fā)射地點和可以到達(dá)的軌道位置方面具有更大選擇。除了該公司在加州莫哈韋的主要發(fā)射基地外，維珍軌道公司還計劃從關(guān)島發(fā)射，并正在研究在英國和世界各地的其他地點執(zhí)行發(fā)射任務(wù)。

維珍軌道公司的LauncherOne成為繼軌道科學(xué)公司開發(fā)的固體燃料運載火箭Pegasus之后，第二枚將微型衛(wèi)星送入軌道的“空中發(fā)射”火箭。軌道科學(xué)公司現(xiàn)在是諾斯羅普·格魯曼公司的子公司。LauncherOne火箭是第一個從空中平臺飛入軌道的液體燃料火箭助推器。

對維珍軌道公司來說，這是一項巨大的成就，該公司的目標(biāo)是在不斷增長的微型衛(wèi)星發(fā)射市場占據(jù)更大的份額。這個市場目前由火箭實驗室公司（Rocket Lab）主導(dǎo)，該公司的火箭Electron自2018年以來就開始運行。該公司已經(jīng)將幾個有效載荷送入軌道，供商業(yè)和政府客戶使用。該公司計劃很快從弗吉尼亞州東海岸的沃洛普斯島開始發(fā)射。

但競爭似乎將開始急速升溫，而且不僅僅是來自維珍軌道公司的競爭。例如，加州初創(chuàng)公司Astra高12米的火箭上個月首次進(jìn)入太空，這是該公司的第二次軌道試飛。如果計劃進(jìn)行順利，其他幾家公司，如Firefly Aerospace和Relativity Space，將在不久的將來開始飛行自己的微型衛(wèi)星運載火箭。

以上這些火箭都是為相對較小的衛(wèi)星提供專門發(fā)射服務(wù)而設(shè)計的。這并不是這類衛(wèi)星升空的唯一方式，它們還可以利用SpaceX獵鷹9號火箭提供的“拼車”服務(wù)發(fā)射有效載荷。但后者的火箭是為大型重要有效載荷量身定做的，所以它們通常不會為搭載的微型衛(wèi)星提供精確的部署服務(wù)。

這次飛行是維珍軌道公司首次成功的太空發(fā)射，標(biāo)志著布蘭森的巨大勝利，他現(xiàn)在擁有兩家太空公司，而且已經(jīng)用兩種不同的飛行器成功地進(jìn)入太空。布蘭森旗下的維珍銀河公司致力于成為“世界上首家商業(yè)太空公司”，讓游客往返太空邊緣。它已經(jīng)兩次將人送到太空邊緣進(jìn)行亞軌道旅行，并準(zhǔn)備最快在今年進(jìn)行載人發(fā)射。布蘭森表示，他有望在今年晚些時候登上太空飛機，實現(xiàn)進(jìn)入太空的夢想。
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