馬斯克用2架波音拼出史上最大飛機(jī) 用來發(fā)射火箭

時(shí)間：2017-10-07 15:48來源：澎湃新聞(上海) 作者：中國(guó)航空

說起最大的飛機(jī)，許多航空迷都會(huì)想起前蘇聯(lián)研制的安-225運(yùn)輸機(jī)。它不僅有一張蠢萌的網(wǎng)紅臉，背負(fù)暴風(fēng)雪號(hào)航天飛機(jī)飛行的英姿更讓人印象深刻。

不過，安-225保持了30多年的“最大飛機(jī)”紀(jì)錄即將被打破。據(jù)報(bào)道，由微軟聯(lián)合創(chuàng)始人保羅·艾倫和太空探索技術(shù)公司（SpaceX）老板埃隆·馬斯克共同建造的巨型飛機(jī)——平流層發(fā)射運(yùn)輸機(jī)（Stratolaunch），近日已完成發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火測(cè)試，即將首飛。

如果說安-225運(yùn)輸航天飛機(jī)的能力讓人驚嘆，平流層發(fā)射運(yùn)輸機(jī)的絕技，則是在萬(wàn)米高空發(fā)射火箭。

兩架波音拼出“巨無霸”

相比安-225，平流層發(fā)射運(yùn)輸機(jī)的長(zhǎng)度略遜，約72.5米；翼展卻超出了三分之一，達(dá)到了117米。如果讓它趴在足球場(chǎng)上，“腦袋”“胳膊”都得伸出場(chǎng)外。

這么大的飛機(jī)是怎么造出來的？中國(guó)航空?qǐng)?bào)航空專家張寶鑫說：“是用兩架波音747客機(jī)拼出來的。”

平流層發(fā)射運(yùn)輸機(jī)采用了雙機(jī)身設(shè)計(jì)，如同哥倆搭著肩并排站在一起，機(jī)身之間的主翼大梁用于外掛載荷。

馬斯克用2架波音拼出史上最大飛機(jī) 用來發(fā)射火箭

張寶鑫表示，該飛機(jī)的研制并沒有進(jìn)行太多技術(shù)創(chuàng)新，而是采用大量成熟技術(shù)和材料來實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)思路。“制造商先買兩架波音747拆掉，一共8臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)，往平流層發(fā)射運(yùn)輸機(jī)上用6臺(tái)，還富余倆。原本波音上面的飛控、航電等設(shè)備，仍可以繼續(xù)使用。”他說，如此設(shè)計(jì)不僅可以節(jié)約成本、降低研發(fā)制造難度，也有助于更簡(jiǎn)便地獲得飛行許可，讓飛機(jī)盡快投入市場(chǎng)運(yùn)作。

從飛機(jī)“肩膀上”起飛優(yōu)勢(shì)多

艾倫和馬斯克打造這架飛機(jī)，當(dāng)然不僅是為了創(chuàng)造吉尼斯世界紀(jì)錄。張寶鑫介紹，該飛機(jī)將用于在空中發(fā)射飛馬座火箭，把質(zhì)量不太大的載荷送入太空，占據(jù)一部分商業(yè)發(fā)射市場(chǎng)。

張寶鑫說，飛馬座與普通垂直發(fā)射的火箭不同，而是采用水平發(fā)射方式。其發(fā)射與戰(zhàn)斗機(jī)發(fā)射導(dǎo)彈很相似，都是由飛機(jī)帶到空中，釋放后先自由下落，再點(diǎn)火飛行。不同的是導(dǎo)彈是空對(duì)空或空對(duì)地飛行，火箭則要通過修正、偏轉(zhuǎn)，再向上飛出大氣層。

馬斯克用2架波音拼出史上最大飛機(jī) 用來發(fā)射火箭

航天專家龐之浩介紹，這種空中發(fā)射方式，相當(dāng)于讓航空器和航天器組合成為兩級(jí)的空天飛機(jī)。用航空發(fā)動(dòng)機(jī)替代火箭一級(jí)，在大氣層內(nèi)飛行效率更高；火箭“站在飛機(jī)肩膀上”起飛，也能節(jié)省初始階段飛行的燃料。

張寶鑫表示，與傳統(tǒng)陸基發(fā)射相比，空基發(fā)射可節(jié)省成本約30%；飛機(jī)可重復(fù)使用，也能降低發(fā)射成本。不過最終成本是多少，還需要試飛、試射后進(jìn)行檢測(cè)計(jì)算。

馬斯克用2架波音拼出史上最大飛機(jī) 用來發(fā)射火箭

空中發(fā)射還有諸多優(yōu)勢(shì)。龐之浩說，飛機(jī)能把火箭送到高空任何地點(diǎn)發(fā)射，可以免受地面天氣限制，還能擴(kuò)大軌道傾角范圍，增加發(fā)射窗口機(jī)會(huì)。同時(shí)這種方式響應(yīng)速度快，適合應(yīng)急發(fā)射。張寶鑫說，從安全角度來說，只要脫離機(jī)構(gòu)不發(fā)生故障，安全性還是比較高的。飛機(jī)可以把火箭帶到公海上空發(fā)射，即使火箭點(diǎn)火失敗也會(huì)墜入海里，不會(huì)對(duì)地面造成威脅。

低成本高運(yùn)力的“破局者”

平流層發(fā)射運(yùn)輸機(jī)并不是第一架能發(fā)射火箭的飛機(jī)。

龐之浩介紹，美國(guó)從1990年開始嘗試空射火箭，最初是用改裝過的B52轟炸機(jī)把小型飛馬座火箭掛在機(jī)翼上發(fā)射，后來又將L-1011三星客機(jī)改裝成加長(zhǎng)型飛馬座火箭的發(fā)射平臺(tái)。不過當(dāng)時(shí)的飛馬座火箭運(yùn)載能力很有限，只能搭載幾百公斤重的小衛(wèi)星。張寶鑫說，目前飛馬座火箭的發(fā)射報(bào)價(jià)約為5600萬(wàn)美元，最大載荷為443公斤。相比可回收的獵鷹九號(hào)火箭，發(fā)射成本要高、運(yùn)載能力卻更低。

艾倫還投資了個(gè)太空旅游項(xiàng)目，用“白騎士”飛機(jī)運(yùn)送“太空船一號(hào)”，進(jìn)行載人亞軌道飛行體驗(yàn)。龐之浩介紹，“白騎士”也是一種雙體飛機(jī)，比平流層發(fā)射運(yùn)輸機(jī)��；太空船一號(hào)、二號(hào)”是裝有火箭發(fā)動(dòng)機(jī)的飛行器，飛行速度可達(dá)每秒2.5公里，搭載能力達(dá)到1.2噸。該項(xiàng)目中，飛行器被飛機(jī)送到約15公里高空后釋放，利用火箭發(fā)動(dòng)機(jī)飛到約110公里高的大氣層邊緣，能讓乘客俯瞰整個(gè)地球并感受約3分鐘的失重，再返回地面。不過，目前該項(xiàng)目仍處于試驗(yàn)階段。