图：“猎鹰”9火箭第一级成功实现陆上回收（图片来源：空间新闻网）

　　【本站综合】美国东部时间12月21日下午8:28时，SpaceX公司“猎鹰”9运载火箭从卡纳维拉尔角40号发射台起飞，成功为轨道通信公司发射了11颗小型通信卫星。这是“猎鹰”9火箭自6月28日国际空间站货运任务发射失败以来的首次发射，也是升级版“猎鹰”9火箭的首次任务。最具重要意义的是，“猎鹰”9火箭成功实现了第一级的地面回收，在人类历史上首次验证了轨道运载火箭的可重复使用能力。

　　据空间飞行现在时网站报道，“猎鹰”9火箭于美国东部时间21日下午8:28时起飞。3分钟后，火箭第一级发动机关闭并与上面级分离，第二级的“默林”真空发动机已经点火，将持续约7分钟，以达到轨道速度。低温氮气推进器点火，使48米高的第一级调转方向，从而使第一级发动机保持正确的点火方向，以返回着陆场。4分后，有效载荷整流罩分离，第一级发动机开始第一次点火（共有三次点火），以进行返回机动操作。6分后，“默林”-1D上面级发动机在真空中生成约9.5万千克推力，升空高度达到157千米。8分后，第一级发动机机组按计划再次点火，以进行“再入大气层机动操作”，使第一级落向卡纳维拉尔角的着陆场-1。08:40时，火箭第一级成功降落在着陆场。08:43时，2颗卫星已部署到轨道。08:47时，11颗卫星部署完毕。

　　此次任务中，火箭将11颗重约380磅的卫星部署到高度约643千米的轨道。卫星从火箭上面级分离后，上面级“默林”发动机将按程序再次重启，为未来需要多次点火的任务，进行机动演示验证。

　　本次发射的另一个目标是演示验证升级版“猎鹰”9火箭的性能。升级版”猎鹰”9火箭又称为“猎鹰”9 v1.2，与此前的“猎鹰”9 v1.1相比，进行了大量改进，获得了许多新性能。①火箭发动机使用超冷、浓缩推进剂，以改进型煤油（RP-1）和液氧为燃料。经过两次推迟，火箭在12月18日成功进行了发射台静态点火试验，RP-1燃料冷却至-6.7摄氏度，而在过去的发射中，火箭燃料冷却至21.1摄氏度；液氧占推进剂的2/3，其温度也更低，在-206.7摄氏度下储存，比起低温氧化剂的标准温度-183.3摄氏度，更接近其凝固点。浓缩推进剂可使火箭装入额外的燃料。但联合发射联盟副总裁认为这样做大大增加了难度却只能带来很小收益。②第一级的9台“默林”-1D主发动机具有更高的额定功率，每台发动机将在海平面生成7.7万千克推力，总共产生约68万千克推力；相比之下，老版“猎鹰”9火箭第一级发动机可产生6.7万千克推力，总共产生59万千克推力。③上面级的“默林”发动机在真空中可提供9.5万千克的最大推力，具有加长的喷嘴和加长的燃料箱。④火箭第一级和第二级之间的级间连接也进行了改进，以容纳新型“默林”发动机真空喷嘴，具有一个中心推杆，以辅助级间分离。⑤第二级本身也更长；火箭高度增加了约1.5米，达到70米。⑥设计改进使火箭性能提升了约30%；升级后，火箭可将更重的通信卫星送至地球同步转移轨道，并仍留有足够的推进剂以执行着陆回收试验。

　　08:40时，火箭第一级成功降落在着陆场。火箭第一级高48米，进行了受控的垂直着陆，着陆场位于火箭发射台以南不到6英里。SpaceX公司从美空军租赁了卡纳维拉尔角已退役的发射场，即发射综合设施-13，将其作为着陆场并重新命名为着陆场-1。

　　按照计划，发射卫星后，火箭第一级会在低温气体推进器的驱动下调转方向，9台“默林”-1D主发动机再点火以驱动第一级返回着陆场。根据以往回收试验，在返回期间，发动机会重新点火3次，以稳定火箭第一级并降低其速度，实现受控着陆。第一次点火将调整火箭的着陆点。随后是超声速制动点火，同时结合大气层阻力，使火箭速度大幅降低。最后一次点火是为了最终着陆，在此期间4个着陆支架展开，火箭速度进一步减至接近零；在下降过程中，火箭的中央发动机点火以进行减速，低温气体推进器点火以使火箭保持垂直。顶部的机动性栅格翼帮助确保空气动力稳定性，高超声速栅格翼以X型排列在火箭周围，在升空时保持收起并在再入大气层时打开。每个翼片独立运动以控制滚转、俯仰和偏航，并结合发动机的万向支架连接，使火箭精确着陆。
　　SpaceX公司总裁艾伦o马斯克曾表示，可重复使用火箭将使空间进入成本降低两个数量级。（中国国防科技信息中心  冯云皓 编译）