火箭可回收，不再“一掷千金”了事

沈叶华

发射一次火箭需要多少钱？就拿火箭上的螺丝钉来说，每一颗都价格不菲，因为制造这些螺丝钉所使用的原材料与我们日常生活中的螺丝钉完全不一样，火箭上一颗小小的螺丝钉就够你买一件漂亮的衣服。火箭还是个昂贵的运输器，比如运送一个柠檬到国际空间站，运费约为2000美元。所以，火箭的费用几乎是个天价。

当前，世界上的火箭基本都是“一次性”的。火箭把物资（如卫星）送上太空，在此过程中，它的部件，比如助推器、发动机、整流罩等，会逐件被报废、逐次被扔弃。可见，火箭上天，“买”的是单程票，没“买”回程票。火箭的造价是天价，却落得和冰激凌吃完就扔掉的纸包装一样的下场，真可惜呀！总让人觉得火箭升空后不该如此“一掷千金”。

如果火箭能“买”到往返的“双程”票，就是说能回收火箭，重复利用，自然就能大大降低太空运输的成本。想法很好，可是能做到吗？这一难题困扰科学家长达半个世纪了。最终攻克此难题，实现火箭重复利用的是美国一家私人公司——美国太空探索技术公司，简称“SpaceX”。SpaceX创立于2002年，经过十多年的努力，在2015～2017年，成功研发出可回收、可重复使用的火箭。它们是怎样做到的？SpaceX的火箭有两款：“猎鹰9号”和“重型猎鹰”。它们重复使用的原理相同，我们就以“重型猎鹰”为例来说吧。

“重型猎鹰”高70米，矗立起来像一座23层楼高的钢铁堡垒。它的发射与常规火箭无异：底部的发动机启动，产生巨大推力，推送着“重型猎鹰”直上云霄。下面是“重型猎鹰”火箭发射后逐步回收的过程：

6分钟后，两个助推器进入地球大气层，再次进入人们的视野。这时，助推器已摆正身姿，如铁柱般直插地面——当然，它们不是猛然砸落，受发动机控制，助推器像汽车进站一样徐徐下降，发动机喷出熊熊烈焰。同时，助推器底部的“着陆腿”张开，两个助推器几乎同时着地，发动机熄火。好了，现在火箭老马识途般回到地球，安稳地降落在预定的大地“靶心”上。

7分钟后，同样，一级火箭也安全降落。它降落在大西洋一艘无人驾驶的船上。这艘船大小如一个足球场，专门用于承接返回地球的火箭，船上装有感应器，能自主感知火箭的准确着陆点，可万无一失地把火箭接住。

就这样，SpaceX公司安全回收了“重型猎鹰”的主要部件：一级火箭、两个助推器（包括它们底部的27台贵重发动机）。另一重要部件整流罩，現在也能回收了。

这些部件成功回收后，下次发射时，须再补充的新部件就不多了。

SpaceX只须对回收的部件进行简单检修，重新装入燃料，便可用于下次发射。这样重复使用能比重新造火箭节省多少钱？SpaceX公司说：“远超整个火箭的一半费用。”

这样一来，SpaceX的火箭发射价格就比别家的都便宜了。“重型猎鹰”是当前世界上运载能力最强的火箭，其次是美国联合发射联盟公司的德尔塔IV型重型火箭，以发射目的地“近地轨道”为例：前者的运载能力是后者的两倍，但价格只是后者的四分之一。

从2015年到2019年，“猎鹰9号”“重型猎鹰”的低廉发射费为SpaceX公司赢来众多国家的发射订单，比如日本、加拿大、西班牙、韩国、沙特阿拉伯等发达国家，还有泰国、印度尼西亚、保加利亚、孟加拉国等发展中国家。其中，保加利亚、孟加拉国是首次发射通信卫星到地球同步轨道——这都拜可重复使用火箭的低价所赐。

2019年2月，一位以色列富翁资助本国的月球探测器搭乘“猎鹰9号”登月（可惜探测器在着陆月球时失败，但这与火箭回收无关）。要知道，迄今的登月之旅（人或探测器）都是举国家之力才能做到（只有三个国家能做到：美国、俄罗斯、中国），现在火箭可回收，成本大降，私人掏腰包也能搞定。

短短几年间，SpaceX抢夺了许多客户，占领了大片火箭发射市场，令其他公司不得不奋起直追。美国另两家公司，中国、俄罗斯、法国、德国都加紧研发可重复使用火箭，它们将在2020年前后亮相试飞。

火箭回收，为航天事业的可持续发展开辟了更为广阔的道路。