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开弓仍有回头箭 SpaceX第二次陆上回收火箭获成功！

火箭缓慢降落，犹如夜空里的星星。

火箭着陆瞬间

　　在沉寂了一个多月后，北京时间 7 月 18 日午间 12 时 45 分（美国当地时间 18 日凌晨 0 点 45 分），美国著名航天私企太空探索技术公司（SpaceX）成功用猎鹰 9 号火箭将一艘货运龙飞船送上太空，而这枚火箭在升空后不到 8 分钟成功实现陆上着陆，这距离去年 12 月 21 日首次完成陆上回收仅过去半年的时间。

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竖立在发射台上的猎鹰 9 号火箭，今天当地天气情况非常好。图片来源：SpaceX

　　不同于今年几次海上着船回收，这次发射与着陆地点都在佛罗里达州卡拉维拉尔角，当晚天气状况非常好，有 90% 机会允许火箭升空。这次发射也是 SpaceX 与 NASA 签署的 20 次国际空间站货运任务中的第九次，完成全部 20 次发射 NASA 将支付给 SpaceX 约 31 亿美元。

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国外网友制作的猎鹰火箭矗立在 SpaceX 霍桑总部前的效果图，可以说是 SpaceX 最好的“招牌”，也可以成为当地著名地标，抬头就能看到。

　　今年秋季真正实现火箭复用

　　目前 SpaceX 一共有五枚“二手火箭”，包括陆上回收的两枚，海上回收的三枚。根据《佛罗里达今日报》7 月 9 日的消息，去年回收的首枚火箭已经运抵 SpaceX 公司位于加州霍桑市的总部，并计划将其作为永久性“纪念塔”矗立在公司门口，目前美国联邦航空管理局（FAA）已批准该计划。这枚近 49 米高的一级火箭也将是霍桑市机场跑道附近最高的物体，但 FAA 确认其并不影响机场的运行，不过也要求在日落与日出之间，该火箭需装备红色障碍灯以让飞行员引起注意。

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有两名美国记者在推特上透露，SpaceX 将在今年秋季真正完成火箭复用。

　　7 月 17 日，有美国记者在推特上透露：SpaceX 任务保证副总裁汉斯·库尼斯曼(Hans Koenigsmann)称，来自今年 4 月 9 日 CRS-8 任务中的回收火箭将于今年秋季再次进入太空，并且已经于有意向的客户进行洽谈，而且他对这次陆上回收的成功率非常有信心。CRS-8 任务完成了世界首次海上回收火箭，因为是低地球轨道的发射任务，火箭推进剂余量很足，在着陆后检查火箭状况非常好，因此首枚重返太空的火箭是它也在意料之中。

　　一旦这枚“二手火箭”再次重返太空并成功安全返回，将真正实现人类商用太空火箭的复用，会大幅降低人类进入太空的成本，SpaceX 将创造人类航天史上的又一个第一次。在今年 3 月的一次会议上，SpaceX 总裁兼首席运营官格温?肖特维尔(Gwynne Shotwell)表示：火箭复用可以削减 30% 的成本，而且多次复用还能更便宜。

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猎鹰火箭发射与陆上着陆演示图，图中一级火箭返回需要进行“boosterback burn”操作，反推掉头返回着陆场。图片来源：网络

　　为什么这次不进行海上回收？

　　关注 SpaceX 发射任务的网友会发现，今年 7 月之前成功的三次火箭回收都是在大西洋上的海上回收平台进行的，为什么这一次选择返回着陆场呢？

　　海上平台甲板面积不足 5000 平方米，回收对火箭落点精度要求非常高。另外火箭垂直返回海面，对姿态控制要求较高，复杂海况如天气、海浪等也会对火箭着舰稳定产生影响。而之前三次海上回收的飞行任务都是要把卫星送往 3.6 万千米高的地球同步轨道，卫星大部分较重，一级火箭飞行轨迹更低平速度更快，没有足够推进剂返回陆地着陆，剩余的推进剂只刚够消耗在精准度要求较高的着舰上。

　　而今天发射任务的载荷仅 4.5 吨重，目标轨道是不到 400 千米高的国际空间站，一级火箭推进剂余量更充足，有能力进行陆上着陆独有的“boosterback burn”操作，可以从距离发射场几百千米远的大西洋上空返回卡拉维拉尔角。

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发射前的 IDA，内径达 1.6 米宽，宇航员可以轻松通过。图片来源：NASA

　　送给国际空间站的“快递”都是些什么？

　　此次龙飞船运送的物资包括一款用于飞船与空间站的新型对接装置 IDA，这个金属环形装置内径 160 厘米，高 106 厘米，主要用途是为飞船提供进入国际空间站的端口，有足够大的口径让宇航员与货物通过。由于 IDA 上配备了一系列传感器与智能系统，宇航员乘坐的载人飞船可以自动化完成与空间站的交会对接，不需要输入任何指令。当然，备份的手动操作系统一直存在，以备不时之需。

　　IDA 也是第一个全球飞船通用的标准化对接口，未来与其对接的第一批用户将是波音公司的星航线飞船与 SpaceX 的载人龙飞船，这两种飞船将在一两年内首飞并均具备自主对接能力。比较有意思的是，IDA 的制造商和运输商恰好分别是波音与 SpaceX，不过 IDA 的主件却是来自俄罗斯的制造商能源公司(RSC Energia)。

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IDA（黄）与空间站和谐号节点舱（灰）对接后的样子。图片来源;NASA

　　IDA 被放置在龙飞船后部的非加压舱，与空间站对接后，加压舱内的货物由宇航员开启舱门搬运至站内，而非加压舱的 IDA 则由空间站机械臂从龙飞船尾部抓取，移至和谐号节点舱上的一个对接口对接。在今年夏末，宇航员将出站进行一次太空行走，完成 IDA 与节点舱连接的最后操作，在那之后，IDA 就可以与飞船对接了。在未来，空间站将有两个 IDA 对接口。这两个 IDA 对接口是完全相同的，它们会是未来新一代载人飞船与空间站交会对接任务的主要端口。

　　除 IDA 外，龙飞船加压舱内还携带了 3.5 吨物资，包括空间站实验室与宇航员的补给物资，其中有一个被称为“TangoLab-1”的机架，能在太空中让各项小型科学实验在只有纸巾盒大小的罐内完成，并且一次可以进行 20 多种这样的实验，大大增强了空间站科学实验能力。

　　此外，龙飞船还携带了一个能在太空工作的 DNA 测序仪，它有能力识别微生物，进行疾病诊断并评估宇航员健康。这款仪器甚至能够发现太阳系其他区域基于 DNA 组成的外星生命。

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