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美發(fā)射神秘飛行器,或驗(yàn)證美軍顛覆性全球投送技術(shù)

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SpaceX發(fā)射神秘“星落”飛行器,或用于驗(yàn)證美軍全球快速物資投送技術(shù)。

6月24日,SpaceX公司通過(guò)獵鷹9火箭從卡角天軍基地成功發(fā)射了一款代號(hào)為“星落”(Starfall)的秘密再入飛行器。此次任務(wù)發(fā)射過(guò)程高度保密,外界對(duì)該飛行器的具體用途和任務(wù)目標(biāo)知之甚少。

“星落”飛行器再入大氣層效果圖。

神秘的“星落”飛行器

承擔(dān)此次發(fā)射任務(wù)的是SpaceX“獵鷹9”火箭,其一級(jí)助推器B1078是其第29次飛行,此前曾執(zhí)行過(guò)美國(guó)宇航局的 Crew-6、USSF-124等多項(xiàng)任務(wù)?;鸺战?分鐘后,B1078助推器成功降落在位于大西洋上的“缺乏莊重”號(hào)無(wú)人駁船上。這是該無(wú)人船第157次成功回收火箭,也是“獵鷹9”火箭一級(jí)助推器第628次可回收。

“獵鷹9”號(hào)火箭發(fā)射“星落”飛行器。

這次發(fā)射直播在火箭升空約9分鐘即停止,沒(méi)有直播其上面級(jí)或“星落”載荷的畫(huà)面。之后,SpaceX公司發(fā)布了一條社交媒體動(dòng)態(tài)確認(rèn)“星落”部署成功,但沒(méi)有公開(kāi)飛行器是否順利再入大氣層或?yàn)R落后完成回收,甚至不清楚這次搭載了一個(gè)還是兩個(gè)“星落”飛行器。SpaceX僅在非常簡(jiǎn)短的介紹中稱這款新飛行器“將為科學(xué)研究和太空制造提供經(jīng)濟(jì)、常態(tài)化的微重力環(huán)境條件”。因此,這次發(fā)射非常神秘,引起外界的關(guān)注和好奇。

根據(jù)相關(guān)資料,“星落”飛行器采用扁圓柱形艙體設(shè)計(jì),高約0.75米,直徑3.1米,重約2100公斤,能夠攜帶1000公斤的載荷,總重量為3100公斤,有效載荷艙尺寸為2.5米×1.5米×0.5米,由頂板和防熱大底兩部分組成,僅配備惰性氣體姿態(tài)控制推力器,無(wú)其他推進(jìn)系統(tǒng),不具備自主離軌能力,只能控制自身姿態(tài),按照預(yù)定軌跡再入大氣層。

美國(guó)聯(lián)邦航空管理局(FAA)在5月發(fā)布的一份環(huán)境評(píng)估報(bào)告稱,SpaceX公司希望“執(zhí)行兩次‘星落’再入大氣層任務(wù),以演示未來(lái)通過(guò)太空進(jìn)行貨物運(yùn)輸和交付的能力”,報(bào)告指出,這些艙體將在太平洋上回收,類似于“龍”飛船的回收方式,主要依靠多個(gè)降落傘減速。這也說(shuō)明,“星落”飛行器可能采用了一些“龍”飛船的技術(shù)。

“星落”飛行器發(fā)射主要有兩大目標(biāo):一是在短時(shí)間內(nèi)通過(guò)太空實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵貨物的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)交付;二是通過(guò)規(guī)?;峁┪⒅亓εc真空環(huán)境接入、在軌停留以及安全返回地球等服務(wù),創(chuàng)建一個(gè)自我維持的商業(yè)太空制造市場(chǎng),有望成為國(guó)際空間站的后續(xù)商業(yè)替代平臺(tái)之一。比如作為一個(gè)微重力實(shí)驗(yàn)室,為研究人員和企業(yè)提供在軌實(shí)驗(yàn)平臺(tái),用于開(kāi)發(fā)太空制藥、半導(dǎo)體等技術(shù)和產(chǎn)品。

美國(guó)媒體報(bào)道稱,此次任務(wù)有望為仍處于起步階段的太空制造產(chǎn)業(yè)提供支持。此次為首飛演示,公司計(jì)劃實(shí)施兩次任務(wù)以積累數(shù)據(jù),目前尚未公布具體載荷內(nèi)容,重點(diǎn)在于獲取飛行工程數(shù)據(jù)而非執(zhí)行特定商業(yè)交付 。有分析認(rèn)為,“星落”的推出符合SpaceX公司一貫戰(zhàn)略:鎖定行業(yè)依賴的底層基礎(chǔ)設(shè)施,并實(shí)現(xiàn)全資掌控,而軌道制造返回業(yè)務(wù)正是其布局的下一環(huán),“星落”成熟后,SpaceX將自主發(fā)射運(yùn)營(yíng)返回艙、掌控全套回收物流,直接賺取完整服務(wù)收益。

除了商業(yè)用途,“星落”可能承擔(dān)美國(guó)軍方全球物資投送相關(guān)技術(shù)驗(yàn)證的目標(biāo),因?yàn)榍袛嘀辈サ陌l(fā)射一般是美國(guó)軍方的發(fā)射任務(wù)。由于任務(wù)涉及敏感技術(shù),外界猜測(cè)該項(xiàng)目可能與軍方需求相關(guān),五角大樓此前已對(duì)利用此類飛行器實(shí)現(xiàn)全球快速物資投送表現(xiàn)出興趣。

“星艦”也可以搭載發(fā)射“星落”飛行器,由于運(yùn)力更大,一次發(fā)射可攜帶幾十個(gè)。

軍事后勤模式或迎來(lái)顛覆

美國(guó)軍方的“全球快速物資投送”計(jì)劃,旨在利用大型商用火箭的運(yùn)載能力,在極短時(shí)間內(nèi)將貨物快速運(yùn)送到全球任何指定地點(diǎn)。傳統(tǒng)的軍事運(yùn)輸方式往往需要數(shù)天甚至數(shù)周的規(guī)劃與調(diào)動(dòng),而火箭運(yùn)輸有望將這一過(guò)程壓縮至數(shù)小時(shí)甚至更短。此前,五角大樓曾與SpaceX合作探索利用“星艦”火箭實(shí)現(xiàn)“一小時(shí)全球貨運(yùn)”,但受限于“星艦”研制進(jìn)度滯后等因素,該宏大計(jì)劃一度遭遇波折?!靶锹洹钡氖罪w,恰好填補(bǔ)了中小型貨運(yùn)的需求缺口,為這一戰(zhàn)略計(jì)劃提供了更為現(xiàn)實(shí)且低成本的切入點(diǎn)。

“星落”及全球快速投送計(jì)劃對(duì)軍事后勤的意義是顛覆性的?,F(xiàn)代戰(zhàn)爭(zhēng)呈現(xiàn) “瞬時(shí)爆發(fā)、高消耗、快速機(jī)動(dòng)”特征,傳統(tǒng)戰(zhàn)略空運(yùn)存在致命時(shí)效缺陷:美國(guó)本土至西太平洋前沿 C-17空運(yùn)單程需12小時(shí)以上,遠(yuǎn)洋海運(yùn)補(bǔ)給動(dòng)輒數(shù)周,這樣的補(bǔ)給節(jié)奏很難跟上作戰(zhàn)節(jié)奏。盡管美軍在全球維持著數(shù)十個(gè)前進(jìn)部署基地,以縮短應(yīng)急物資的運(yùn)輸時(shí)間并維持戰(zhàn)略威懾。然而,這套體系代價(jià)高昂,不僅需要與東道國(guó)進(jìn)行持續(xù)的政治協(xié)調(diào),在地緣政治敏感區(qū)域,這些基地還極易成為敵方攻擊的首要目標(biāo)。

如果將補(bǔ)給倉(cāng)庫(kù)搬到太空軌道上,上述痛點(diǎn)將在理論上迎刃而解。軌道不屬于任何國(guó)家,不存在東道國(guó)談判問(wèn)題,也沒(méi)有地面安全威脅。而“星落”飛行器采用海上濺落回收,無(wú)需專業(yè)陸地著陸場(chǎng),僅依靠打撈船即可完成物資回收,完美適配遠(yuǎn)洋、無(wú)設(shè)施孤島、近海戰(zhàn)區(qū)等復(fù)雜投送場(chǎng)景。載荷上限1噸,可用于投送高精度電子元器件、單兵特戰(zhàn)裝備、急救藥品、小型彈藥、衛(wèi)星應(yīng)急備件等高價(jià)值輕量化軍事物資。以“星落”為代表的小型軌道投遞系統(tǒng),甚至可取消部分小型前沿補(bǔ)給點(diǎn),減少與駐在國(guó)外交博弈,強(qiáng)化美軍全球干預(yù)的自主性。同時(shí)針對(duì)突發(fā)人質(zhì)危機(jī)、小規(guī)模反恐行動(dòng)、地區(qū)動(dòng)蕩快速維穩(wěn)等任務(wù),火箭貨運(yùn)可在危機(jī)爆發(fā)一小時(shí)內(nèi)部署特戰(zhàn)配套裝備,實(shí)現(xiàn)無(wú)前置基地、無(wú)過(guò)境許可的快速介入,鞏固美國(guó)全球干預(yù)能力。

對(duì)比美軍計(jì)劃中的主力“星艦”投送單元,二者形成高低搭配:“星艦”單次可投送100噸重型裝備,對(duì)標(biāo)C-17戰(zhàn)略運(yùn)輸機(jī)運(yùn)力,承擔(dān)防空系統(tǒng)、大批補(bǔ)給批量投送;“星落”作為次級(jí)載荷可批量搭載于“星艦”一同入軌,在軌待命,戰(zhàn)時(shí)按需釋放,實(shí)現(xiàn)分散、隱蔽、多點(diǎn)同步精準(zhǔn)空投,彌補(bǔ)重型火箭目標(biāo)大、發(fā)射準(zhǔn)備周期長(zhǎng)、落地目標(biāo)明顯的缺陷,構(gòu)建“大運(yùn)力批量投送+小載荷分布式快速補(bǔ)能”雙層太空物流網(wǎng)絡(luò),這種跨越傳統(tǒng)海空交通線的“天降補(bǔ)給”,不僅極大地提升了后勤響應(yīng)速度,更賦予了美軍前所未有的作戰(zhàn)靈活性。

當(dāng)然,從實(shí)驗(yàn)演示到真正的軍事后勤部署,仍面臨諸多系統(tǒng)性挑戰(zhàn)。再入大氣層的精度控制、貨物在極端環(huán)境下的保護(hù)完整性、規(guī)?;a(chǎn)成本的控制,以及日益擁擠的軌道交通管理,都是亟待解決的工程難題。

但是從更深層次來(lái)看,這一計(jì)劃如果取得成功,將會(huì)改寫(xiě)未來(lái)戰(zhàn)爭(zhēng)的底層邏輯。當(dāng)太空投送能力與全球天基監(jiān)視網(wǎng)絡(luò)(如星鏈)深度結(jié)合時(shí),偵察、判斷、投送的閉環(huán)將被大幅縮短,形成一種“降維打擊”式的戰(zhàn)略優(yōu)勢(shì)。如果在極端情況下,多枚運(yùn)載火箭同時(shí)起飛,數(shù)以千噸或萬(wàn)噸計(jì)的物資甚至建制化力量可直接從高空投送至目標(biāo)區(qū)域,這將徹底繞過(guò)對(duì)手苦心經(jīng)營(yíng)的傳統(tǒng)防線。

“星落”一旦大規(guī)模部署,將會(huì)引發(fā)關(guān)于太空軍事化與全球戰(zhàn)略平衡的擔(dān)憂。將補(bǔ)給倉(cāng)庫(kù)和投送節(jié)點(diǎn)部署在太空,意味著太空從單純的通信、偵察空間,進(jìn)一步演變?yōu)楹笄谂c作戰(zhàn)空間。這不僅加劇了大國(guó)之間的太空博弈,也對(duì)現(xiàn)有的國(guó)際太空治理體系提出了嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。相關(guān)航天大國(guó)將加速技術(shù)攻關(guān):一方面,各國(guó)同步研發(fā)可重復(fù)使用運(yùn)載火箭、小型軌道返回艙,構(gòu)建自主快速太空投送后勤體系,對(duì)沖美軍一小時(shí)全球投送不對(duì)稱優(yōu)勢(shì);另一方面,針對(duì)“星落”這類小型投送艙,各國(guó)也將加速相關(guān)防御體系建設(shè),太空軍備競(jìng)賽維度將進(jìn)一步拓展。

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