一炮發射一顆衛星!中國「超級電磁炮」或將取代火箭

2021-01-20 利刃號

自人造衛星發射入太空後,其巨大的應用價值獲得了世界的公認,於是,各國開始了對發射工具的不斷研發,從普通的火箭,發展到氫氧火箭,從氫氧火箭又發展到可回收火箭,這一切都是為了降低發射火箭的高昂成本,以此來擴大對太空的進一步應用。

就在世界為一次spaceX的商業發射歡呼雀躍的時候,我國科學家正在埋頭苦幹,按部就班的進行我國更為先進的火箭發射研究。這項火箭發射項目的曝光來自於2016年10月號的《國防科技工業》的一篇文章,文章作者為中國航天科工集團副總經理劉石泉,在文章中,披露了用「地面大型電磁彈射系統」發射的電推火箭「羽舟」的研製計劃,該計劃已經在運行中,預計在2020年完成電磁發射演示系統建設及原理驗證試驗。我們都知道,電磁發射成本低、操控安全、適應性強、能量釋放易於控制、可重複快速發射,是燃料火箭的替代方式之一。

我國電磁專家馬偉明院士曾經發表論文,馬院士認為電磁發射具有眾多優點,可為快速、低成本地向太空投送小衛星和物資提供新的思路。同時馬偉明院士也提到,中國目前正在研究如何利用電磁發射技術實現空間物資快速投送和小型衛星等太空飛行器的快速發射。這些消息都從側面證實了中國正在利用電磁技術開展發射火箭項目研究,如果一切進展順利,在2020年左右,我們將可以看到中國用電磁彈射技術將衛星發射到太空的畫面。

通過炮射模式發射衛星,就不得不提到聞名世界的「布爾大炮」,又被稱為巴貝多大炮。這門大炮是在上世紀60年代,布爾博士在加勒比海的巴貝多島建造的一門大炮,這門大炮的設計初衷就是要設計一種能夠發射人造衛星的超級大炮。實驗室這樣進行的,布爾博士將美國海軍的兩門戰列艦16英寸主炮鏜大口徑,頭尾對焊起來製造而成的,成品為長達36m、口徑424 mm的巨炮,為了增加射程,還設計了這門大炮專用的火箭助推增程彈丸。最終,大炮開始轟鳴,一顆 90公斤重的炮彈被成功地拋射到180 千米高的太空,這項世界記錄至今沒有被打破。但是非常不幸,布爾博士被暗殺,大炮打衛星實驗宣告結束。但是,大炮打衛星的理論受到了驗證,證明這種思路是可行的,進而言之,如果普通火藥大炮可以,那麼比起威力更大的電磁炮,沒有理由不可以打衛星。

近幾年,隨著中國在電磁推進技術的個空前突破以及新材料的發展和應用,電磁發射技術在電源小型化、發射器長壽命、發射載荷抗過載等方面的障礙被逐一克服。相信再過不久,就會有中國電磁火箭「羽舟」的消息的流出。(利刃/張陽)

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