微軟聯合創始人造出史上最大飛機,一次可發射 3 枚火箭

作者 | 發布日期 2017 年 06 月 03 日 0:00 | 分類 航太科技 follow us in feedly

身為世界上最大、最成功的科技公司之一,微軟的聯合創始人有幾乎取之不盡的財富。當晚年的比爾蓋茲(Bill Gates)決定把大部分財產捐出來用於慈善事業時,另一位創始人保羅‧艾倫(Paul Allen)的錢卻有更瘋狂的用途:製造世界上最大的飛機。



美國時間 5 月 31 日,在加州莫哈韋沙漠(Mojave Desert),艾倫創立的航太技術公司 Stratolaunch Systems 正式揭露了公司的第一架飛機:Stratolaunch。

Stratolaunch 無疑是世界上最大的飛機。這是一架雙體飛機,兩個機身中間有巨大空間用於裝載貨物,使翼展達 385 英尺(約 117 公尺),比現役最大客機空中巴士 A380 和最大貨機 H-4「大力神」都長。

▲ Stratolaunch 和其他世界最大飛機翼展比較。

這麼大的雙體飛機要做啥用?其實名字已經透露了它的用途:Strato 為平流層(stratosphere)的簡稱,launch 的意思是發射。Stratoluanch 飛機的任務是在平流層發射(火箭)。

在機翼下方、兩個機身中間,Stratolaunch 可攜帶重達 110 噸的火箭,從地面升空,飛到平流層 3 萬 5 千英尺的高空,然後讓火箭點火、發射、脫離大氣層、送衛星進入近地軌道。

▲ Stratolaunch 有 28 個輪子。

Stratolaunch 的使用空重(不加油不載重)已突破 226 噸。與看起來皮包骨的外表不相稱的是,它讓人難以置信的起飛重量(即滿載並加滿航油的重量)超過 590 噸,比 A380 最大起飛重量多一倍有餘。這可能也是這架飛機的外號「roc」(大鵬)的由來。中東地區的傳說裡 Roc 是一隻巨大的神鳥,能用爪子抓起一頭大象。

艾倫早在 2011 年就提出製造這架飛機的想法,但飛機的建造工作其實從 2010 年就開始了。最初, Stratolaunch 母公司、艾倫創立的 Vulcan Aerospace 估計第一架飛機造價是 3 億美元左右,當時 Stratolaunch 還吸引了 SpaceX,兩家公司打算合作研發空射火箭計畫。

然而到了 2012 年,SpaceX 退出了合作。當時 Stratolaunch 前總裁查克‧比姆斯(Chuck Beames)表示,「我們對 SpaceX 的引擎很感興趣,但艾隆和他的團隊……他們要去火星,和我們的目標不一樣。」

現在的火箭技術這麼先進,SpaceX 和藍色起源的火箭都可以重複利用了,為什麼還要用飛機發射?如果你想問這問題,那你可能小看了 Stratolaunch 的發射效率。該公司現任 CEO Jean Floyd 稱,Stratolaunch 的最大能力是一次起飛就發射 3 枚火箭!

當然,3 枚並不是像獵鷹 9 號、長征五號或土星那樣的重型火箭,而是小型商用火箭。Stratolaunch 正在和軌道科學公司(Orbital ATK)合作,未來首次發射測試時將採用該公司旗下的飛馬座(Pegasus),一款專門用於空射的小型火箭。

我們可能要等很多年才能親眼看到 Stratolaunch 升空。這架飛機接下來要經過長時間的地面測試、引擎試車、滑行測試,直到這些測試安全完成才能進行首次試飛,可能要等到 2019 年……

空射運載火箭的理念,現在已經不算新穎。1990 年 4 月 5 日,美國首次使用一架改裝的 B-52 轟炸機,在大西洋上空 13 公里處的平流層發射了一枚飛馬座火箭,將巴西第一顆人造衛星送進軌道。除了 B-52,洛克希德馬丁公司生產的 L-1011 Stargazer 運輸機也經常改造成空射火箭發射平台。

和地面發射火箭相比,空射火箭有其優勢和劣勢。優勢在於空射火箭避開了大氣較濃的地表,使火箭進入軌道所需的推力/升力減少很多,降低成本。總的來說,這種發射方式能以較低成本將載荷快速送入太空,不需要複雜的發射場設備。另外,研究空射火箭技術也具有巨大的軍事價值。

而空射火箭的劣勢,在於飛機的起飛、升空和飛行過程中可能會對火箭帶來意料之外的損傷,進而增加發射中的不確定性。SpaceX 創始人馬斯克(Elon Musk)認為空射火箭的個體優勢並不足以彌補它的劣勢,「從 SpaceX 的角度來看,是用一架巨大的飛機來發射火箭,還是把火箭的第一級容量增大 5%?我會選後者。」

空射和地面發射到底孰優孰劣,需要具體事情具體分析,要考慮客觀現狀,也和技術進步有很大關係。不管怎樣,至少 Stratolaunch 刷爆了科技新聞頭條:一次起飛發射 3 枚火箭?聽上去太酷了!

▲ 人類的未來就靠這些有錢人了!

(本文由 PingWest 授權轉載,首圖來源:Stratolaunch)