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大矿主-第158部分
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如果光指望着“黎明号”上的那两块太阳能电板所提供的电量，无论如何也无法让离子推进器正常工作的。
虽然现在的太阳能技术已经很厉害了，有的太阳能电板的光电转换率甚至超过了22％，但光依靠着太阳能电板来作为离子推进器的电源，那是绝对不可能的，除非你的太阳能电板足够大才可以。
可即便是再大，能大到哪里去？
国际空间站上的那些太阳能电板足够大了吧？整个空间站可是以共有8个太阳能电池翼，包含262；400个太阳能电池单元，平面面积达到了2500平方米，超过半个足球场，但即便是这么大面积的太阳能电板，也只不过才可以产生84到120千瓦电能。
当然，离子推进器所需要的功率没有那么大，但即便是当年用来实验的“深空1号”探测器，那台304毫米直径、引擎核心只有八公斤重的离子推进器，需要的电量也差不多要七千瓦左右。如果是国际空间站，足够满足这种小型的离子推进器所需要的电量了。
但同样的，无论是空间站还是唐风计划中的大型航天器，里面用电的地方多了，不光光是引擎用电，其他各种设备、维生设施都需要用电的，因此，如果要想将离子推进器应用在大型航天器上，就必须得采用更为有效的电源。
更别说这种新研制出来的离子推进器需要维持磁场的功耗达到了将近二十千瓦，这可不是一个小数字，如果在空间站上使用这种离子推进器的话，那就意味着那八个太阳能电池翼所发出来的电，最起码得有五分之一需要用来提供给引擎使用。。。。。。
也就是说，如果用太阳能电板做电源的话，很可能无法为这种新型离子推进器提供足够的电源。
但现在，这个名字叫做泰勒。威尔逊的小家伙的出现，无疑为解决这个难题提供了一个很好的办法。也难怪施密茨博士这么看重这个泰勒。威尔逊。如果这个核物理天才真能够将他所发明的这种小型核反应堆真正的变为实用技术，那么大型航天器上完全可以采用这种小型核反应堆来作为主电源。
即便是采用泰勒。威尔逊的第一种设计，一个和老板台差不多大小，重量仅仅只有六百多公斤的核反应堆完全可以安放在大型航天器上，如果这种核反应堆可以用钍来做燃料的话，那么仅仅需要在飞船上携带五吨的钍，就足以支持这个反应堆燃烧几十年了！
最关键的是，这种小型核反应堆能够提供50兆瓦的电能，1兆瓦那就是1000千瓦，50兆瓦就是整整5万千瓦啊！这除了可以给离子推进器提供充足的电源，还能为大型航天器其他那些耗电量比较大的设备提供充足的电能。
比如说，唐风计划中的大型航天器，可是需要采用人工重力的。。。。。。
一个国际空间站，差不多就有390多吨重，而唐风计划中的大型航天器，个头可不比国际空间站小，甚至要更大。因为只有足够大的航天器，才能够支撑起更远的航程，才能够把人类送往更远的太空深处。
而一旦这种大型航天器进入到建造计划中，相比之下，这种大型航天器的负载能力绝对要超过国际空间站的几倍甚至是几十倍。
很显然，泰勒。威尔逊的出现，让唐风看到了自己那个计划实施的可能性。正是因为如此，唐风刚才才会毫不犹豫的就答应了施密茨博士的申请。
别说是进行合作了，如果那个天才愿意的话，唐风不介意分给那个天才星空探索公司百分之几的股份。
这种天才是可遇而不可求的，既然出现了，那就必须得抓住！
第五三六章星空一号
三个人一直聊到凌晨四点这才休息，今天上午在卡角的肯尼迪航天中心举行的这次实验，是在上午十点开始的。
早晨七点，唐风在和本杰明以及施密茨博士用过了早餐之后，就与特意赶过来的山姆、安德鲁以及克里斯汇合，然后他们六个人在一群保镖的保护下，乘车赶往六十公里之外的卡角。
自从唐风在赞比亚遇袭之后，安德鲁、克里斯以及本杰明他们都不约而同的加强了自身的安全护卫，现在他们三个只要一出门，身边必定会有四个以上的保镖进行保护。至于唐风，就更不得了了，汉森给唐风安排了二十四个人的保镖团队，分两班二十四小时保护唐风。
对于汉森的这种安排，唐风也是无话可说，只能被动的接受了汉森的这种好意。
现在山姆的身边也有三四个保镖，结果这一群人出行的时候，那排场，快赶上奥巴马出行了。
卡角，就是卡纳维拉尔角的简称。卡角是全球最著名的航天海岸，因为这里有两大著名的航天发射场，肯尼迪航天中心和卡纳维拉尔角空军基地。
不过这两大航天中心并不在同一个地点，卡纳维拉尔角空军基地位于大西洋和巴纳纳河之间的梅里特岛上，是美国空军东部试验靶场的一部分。而肯尼迪航天中心则在卡纳维拉尔角的西北，隔着巴纳纳河与空军基地隔河相望。
今天将要举行的这次实验，就是在肯尼迪航天中心的39号发射阵地的B发射台进行。
肯尼迪航天中心始建于1962年；当时叫发射控制中心，后为了纪念已故的美国总统约翰。肯尼迪，于1963年改称肯尼迪航天中心。
这是一片长有56公里，宽度超过10公里的巨大场地。这片场地分为技术阵地和发射阵地两大部分。在技术阵地建有火箭及卫星，飞船组装检测厂房。其中最引人注目的就是那座高160米，容积达到360万立方米的装配大楼了。在这幢巨大的长方体大楼内，备有各种先进的测试仪器和显示，记录设备。发射阵地建在则拥有发射控制中心和发射台，整个航天中心有23个发射阵地。
在这片巨大的场地中，一共有大约一万七千人在里面工作，而今天星空探索公司的重型运载火箭的发射回收实验，就在著名的39号发射阵地的B发射台举行。这个著名的39号发射阵地一共有A、B两座发射台，这两座发射台就位于大西洋的岸边，A发射台在南侧，B发射台在北侧。这两个发射台是专门为重型运载火箭发射而建造的，许多大型航天器都从这里飞出地球，包括那五架著名的航天飞机。
马斯克的猎鹰九号是在39号发射台南边大约两公里之外的40号发射台发射的。相比于39号发射台的高大上，40号发射台无论是面积还是设施，都要差很多。
而这次之所以用39号发射台进行试验，主要就是因为这次实验的“星空一号”火箭，是属于纯粹意义上的重型运载火箭。
猎鹰九号的发射总重量为505吨，而星空一号的发射总重量则高达2300吨。
猎鹰九号的高度为68。4米，但直径却只有3。8米。而星空一号的高度虽然只有70。8米，但直径却有7。8米，是猎鹰九号的两倍；而且星空一号还有捆绑了两个高度为33米，直径为3。6米的助推器！
猎鹰九号采用了一主八副九台梅林发动机，总推力有5000千牛，而星空一号的第一级芯级火箭采用了四台俄罗斯产的RD0120发动机，仅仅芯级火箭的推力就高达6500千牛，至于那两个助推器，分别采用了四台俄罗斯产的RD170发动机，总推力高达29000千牛！
当然，因为这次星空一号仅仅是进行回收实验，因此没有加挂其他的负荷，如果星空一号进行满负荷发射的话，这种捆绑了两个助推器的重型运载火箭，最大的发射重量可以高达2800吨！
猎鹰九号的LEO运力，也就是地球近地轨道的运力可以高达131吨，但它的GTO运力，也就是地球同步转移轨道的运力只有4。8吨。而星空一号如果满负荷发射的话，可以将130吨的物品送到近地轨道，但也可以将21吨的物品送入到同步转移轨道。
虽然在LEO运力上，猎鹰九号和星空一号差的不是很多，但在GTO运力上，星空一号可以甩出猎鹰九号八条街去。
LEO运力的大小无关紧要，你的火箭运载能力强不强，关键要看GTO运力，因为只有GTO的运力足够强大，你才能在太空中修建大型航天器。
正是因为星空一号和猎鹰九号有着巨大的差别，因此两者的发射台才会不一样。
像星空一号这种理论上运载能力仅次于前苏联能源号运载火箭和美国的土星V号运载火箭的重型火箭，完全有资格在著名的39号发射台进行发射。
自从美国停止了航天飞机计划之后，能够重复利用的航天器就成为了全球所有人的心头之痛，虽说蓝色起源和星空探索计划先后在一个月之内各自成功的完成了一次一级芯级火箭的回收工作，但蓝色起源的那枚火箭仅仅是一个最轻型的运载火箭，那枚火箭的推力只有500千牛，根本就不具备代表性。
而猎鹰九号虽然具备了地球近地轨道的大发射质量的能力，可在至关重要的GTO运力上，猎鹰九号还差得远呢，因此猎鹰九号也算不上真正意义的可重复利用的航天器。
而唯独今天实验的星空一号，才真正算得上是具有真正意义的可重复利用的航天器，因为一旦星空一号能够实验成功，那么人类登月，甚至向火星进发，都不再是梦想了。因为只有具备了将大质量的物资送到地球同步转移轨道的能力，这种运载火箭才算是真正有了用武之地！
而今天，就是验证这枚耗费了将近八亿美元研制出来的重型运载火箭真正能力的时候了！
第五三七章升空
在距离39号发射阵地B发射台大约五公里远的控制中心内，包括唐风在内的众多人士都聚集在了这里，而在更远的泰特斯维尔，则是聚集了大批的游客。每次肯尼迪航天中心发射火箭的时候，在这个和卡角仅仅隔着一条印第安河的小城市，就会聚集起大批的游客，因为在这个位置和这个角度观看十多公里外的发射阵地发射运载火箭，是最佳的位置，在这里观看火箭升空，效果甚至比从控制中心观看还要好。
此时在泰特斯维尔东面的印第安河的河畔上，最起码已经聚集起了超过五万的游客，当然，这其中也不乏有记者的存在，很多长枪大炮以及一些远距离的观看设备，此时都已经就绪，就等待十多公里之外爆发出那让人无法直视的火光了。
而在一河之隔的肯尼迪航天中心的控制中心内，此时也是人头攒动，除了坐在前方的控制人员之外，其他的重要参观人员都站在控制中心的后半部分，双眼紧张的盯着大屏幕。
巨大的白色火箭就矗立在五公里之外的发射台上，这枚重型运载火箭和以往的重型运载火箭有一些不一样的地方，那就是在它的底部，多了四根可以收放自如的粗大支架。
这四根支架在火箭升空前是隐藏在箭体之内的，一旦箭体脱离，那么在回收进行软着陆的时候，这四根支架就起着支撑起整个一级芯级火箭箭体的作用。
“十分钟准备！”伴随着一声电子音的报时，各个方面都更紧张了，连远在两千多公里之外的休斯顿林登。约翰逊航天中心的总控室内，气氛也蓦然紧张了一筹。
“五分钟准备！”
这个时候，火箭上的气路连接器、加注连接器自动脱开，遥测系统、外测系统的连接插头自动脱落、
“一分钟准备！”
这时，箭上系统由地面供电转为由箭上电池供电，经10秒钟自检正常后，电缆连接器自动脱落，电缆摆杆离开运载火箭摆到预定位置。这时运载火箭除底部只有一个经脱拔插头连接的电缆尚与地面连接外，其他一切与地面连接的插头均已完全脱开。
“三十秒准备！”
发射场的测控系统与各地测控跟踪站开始启动。
“十秒钟倒计时，10、9、8、7。。。。。。”
在发射前七秒的时候，发射台周围的高速摄影机开拍，开始记录火箭点火起飞的实况。
“6、5、4、主引擎启动2、1、点火！”
一瞬间，已经开始向外喷射火焰的引擎喷口，顿时向外喷出了大量炽热的火焰，白色的火焰在离开喷口的一瞬间，就变为了蓝色，再渐渐地变为橘黄色，高达几千度的高温气体直接喷射到发射台下部的大水池内，瞬间就将大量的水分蒸发，变为浓浓的白雾，从两侧的导流槽中喷出几百米远。。。。。。
在总计十二台航天发动机喷发出来的澎湃动力下，总重2300吨的星空一号开始缓慢离地，这个时候，火箭底部唯一连接着的电缆脱拔插头被拉脱，火箭与地面的有线控制完全中断。这条电缆其实是相当重要的，如果在火箭点火尚未离开发射台前，发现火箭发动机工作不正常，地面可通过这根电缆对火箭实施紧急关机，可以说是火箭升空前最后的一道保险了。
当这条电缆完全脱离了火箭箭体之后，此时的运载火箭就已经完全脱离了和控制中心的物理连接，剩下的，就是依靠火箭内电脑的自动程序对火箭进行控制了。
巨大的星空一号底部向外喷射着长达几十米的白、蓝、橘红色火焰，这种混合了三种颜色的火焰呈一节一节的，内部和接近喷口的火焰是近乎透明的白色火焰，外圈和中间则变成了蓝色，最外围以及最下端的火焰，则呈一种红色和橘红色。
重达2300多吨的火箭箭体在缓缓离开地面之后，就在发动机迸发出来的澎湃动力下迅速升空，短短的几秒钟内，火箭就由零速度突破了音速，然后，火箭的速度还会继续增加，一直到火箭的发动机将这个庞然大物加速到接近6马赫的速度。
这个过程持续的时间很短，只有短短的几十秒钟，而就在这短短的几十秒钟之内，火箭在控制系统的控制下将会完成一系列的程序转弯动作，最终在一级火箭脱离之前，将火箭的飞行姿态调整到最佳。
而这一段时间，也是火箭最容易出问题的时段，历数以往运载火箭发射失败，有超过九成都是在这个阶段出的问题，因此，只要运载火箭能够平稳的度过这个阶段，那么几乎就意味着整个发射过程已经成功了。
星空一号在这短短的几十秒钟之内，火箭飞行姿态的改变完成的非常好，一点错误都没有出现，这让站在唐风身边一直紧攥着拳头的施密茨博士微微放了一下心，虽然接下来的动作才是这次实验的重点，但能够让火箭安全的升空，这却是比火箭回收还要重要的事情。
火箭回收可以失败，但绝对不能发射失败，成功发射才是一枚运载火箭最根本的任务！
星空一号和猎鹰九号不一样，猎鹰九号在距离地面74公里的时候，第一级芯级火箭就会脱落，在这个高度对第一级芯级火箭的回收无疑要方便的多。
可星空一号的第一级芯级火箭和二级火箭的分离，是在卡门线高度以上完成的。
所谓卡门线高度，就是指距离地球海平面100公里的高度。卡门线是国际航空联合会定义的大气层和太空的界线，卡门线外为太空，也是用来作为外太空与地球大气层的界线。
在这个高度进行一级芯级火箭的脱离，这实际上已经达到了重型运载火箭的极限了，不过也正是因为重型运载火箭能够在这个高度进行第一级火箭箭体的分离，才能够让这些重型运载火箭将更大质量的物质送到更远的轨道中去。
这就是重型运载火箭和猎鹰九号最大的区别。
其实到了卡门线高度之后，这里的重力已经很小了。脱离的一级芯级火箭借助着惯性，在很小的重力作用下，在大气层之外划出了一个大大的向上飞行的抛物线，然后开始向着大气层内坠落。
第五三八章三款火箭的优点
当而二级火箭分离后的一级芯级火箭箭体重新被地球的引力捕获之后，这个重达九十八吨的庞然大物开始以一种自由落体速度重新进入大大气层。
为了让一级芯级火箭可以成功的回收并重复利用，施密茨博士在火箭箭体的材料商做出了极大的改善。以往的运载火箭一级芯级火箭在脱离之后，因为材料的问题，大都会在大气层内燃烧，最终落到地面上的只是一些金属残骸，根本就无法再回收。
而既然要对重型运载火箭进行回收并重复利用，那么星空一号的箭体材料肯定就不会和以往的火箭箭体材料一样了。施密茨采用了猎鹰九号的箭体材料，即高强度铝锂合金。
这种合金重量很轻，但强度却非常大，尤其是这种合金非常的耐高温，足以让火箭箭体抵抗大气层剧烈的摩擦而引起的高温。
不过相比于猎鹰九号那只有21吨的箭体重量，星空一号的箭体无疑就更重了，虽然星空一号一级芯级火箭的直径足足是猎鹰九号的两倍，但足足九十八吨的箭体重量让星空一号的一级芯级火箭拥有了比猎鹰九号更强的强度。
火箭箭体的强度可以说是一个最重要的指标了。你连火箭箭体的强度都无法保证，又怎么去谈回收并重复利用呢？
星空一号的设计是施密茨博士借鉴了当年的美国“阿波罗计划”中的土星V火箭、他曾经与前苏联航天专家合作定型的能源号火箭以及前几年他亲自设计研发的猎鹰系列火箭。
施密茨博士将这三款火箭的优点集中起来，即采用猎鹰系列的箭体材料，采用土星V火箭和能源号火箭的发动机以及箭体结构布局，这样相互借鉴，最终产生出了这款星空一号重型运载火箭。
土星V型重型运载火箭的箭体空重高达131吨，这个型号的火箭，最大升空重量超过了三千吨。而能源号火箭更变。态，这种重型运载火箭的箭体空重超过了140吨，升空总重量也超过了2400吨！而曾经以能源号火箭研发的另外一种更大型的重型运载火箭“火神号”火箭，其设计中的升空总重量可以达到恐怖的4747吨！
早在接受了唐风的指示之后，施密茨博士就以研发一种可回收并重复利用的重型运载火箭为己任，而且早在施密茨博士给马斯克扛活的时候，他就已经有了这种重型运载火箭的设计方案了，只不过因为资金的原因，这种重型运载火箭一直没有得到实验。
结果，在施密茨博士被唐风挖过来之后，施密茨博士准备了十年的这个重型火箭的方案终于是有了用武之地，在唐风提供的巨量的资金支持下，施密茨博士终于是用了多半年的时间，将这枚实验性的重型运载火箭造了出来。
这枚火箭的设计理念其实很简单，那就是在保证运载火箭拥有发射大质量火箭的前提下，对可回收重复利用的一级芯级火箭箭体进行材料上的更新换代，使之可以在返回地面之后，能够继续保持原来的箭体强度。
现在从前一阶段的发射过程来看，星空一号显然已经达到了设计要求。这款重型运载火箭的成功升空，让这个型号的火箭运载能力足以排在历史第二位，仅次于美国的土星V型重型运载火箭！当然，如果要是加上那个被腰斩的火神号运载火箭，星空一号的运载能力只能排在第三位。
但相比于土星V型或者是能源号火箭，星空一号的造价要低很多，这都多亏现在使用的技术要远远领先于四五十年前的技术，所以星空一号的造价才会降低很多。
不过，由于这是一次实验，因此星空一号的发射成本其实是非常高的，已经达到了九千万美元！
当然，这要是比起以前的航天飞机发射成本来，无疑要低了很多。其实航天飞机的纯粹发射成本也差不多就在九千万美元左右，不过因为航天飞机的维护工作太耗费资金了，因此平均下来，航天飞机每发射一次的总成本就会高达四亿多美元！
而星空一号只要能够成功回收，那么发射成本就会降低大约40％，而且火箭的维修所耗费的资金要比航天飞机的维修所耗费的资金少的多，因此，只要星空一号重型运载火箭能够成功的回收并且可以多次重复利用，那么发射成本将会一次比一次降低许多，最终就是达到设计中的每次发射费用仅有二百万美元，都不见得是一个空想。
现在就看这一截脱落的一级芯级火箭能不能成功的视线软着陆吧！
在高倍望远镜的监控下，这一截脱落的芯级火箭开始坠入大气层之后，箭体就因为与大气的剧烈摩擦而开始冒出火花。当然，因为箭体采用了铝锂合金，因此这种程度的摩擦所产生的热度，还奈何不了这种极为耐高温的高强度合金材料。
这个时候，控制住箭体的坠落姿态才是最重要的。
通过高倍望远镜可以很清楚的看到，当箭体开始准备进行翻滚的时候，在箭体的侧壁上，忽然喷出了数道强烈的喷焰，这种喷焰尽管不如主发动机的主喷焰强烈，但产生的巨大推力却可以让箭体不再产生翻滚，而是保持一种近乎于垂直的姿态。
要想让脱落的箭体在一百公里的下坠距离中始终保持这种垂直姿态，是相当不容易的，这其中就涉及到了诸多的辅助技术，比如说最先进的让箭体在下坠过程中保持平衡的侧喷射技术和陀螺平衡定位技术，这两种技术是保证箭体在下坠过程中保持平衡的关键技术，因为只有让箭体在下坠过程中始终保持住垂直状态，那么当箭体接近地面的时候，才可以用另外一种反冲程喷射推力技术让火箭箭体完成最后的软着陆！
这几种技术施密茨博士早在研发猎鹰系列火箭的时候，就已经研发出来了，这些技术其实正是施密茨博士的
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