全球首款電池驅動火箭，比寶馬 Mini 還輕

儘管最近幾年人類在太空技術上屢次獲得巨大突破，但每當涉及到真正用於太空探索的技術，我們仍然像“山頂洞人”一樣，採用着一些以往就一直在使用的技術。
目前一家位於新西蘭的航空航天公司Rocket Lab希望增加衞星發射的次數至每年100次，並在同步軌道中部署數以千計的衞星。為了達成這一宏偉目標，Rocket Lab公司開發出了一款以“電池驅動”的火箭推進器，以使其Electron運載火箭的成本僅為採用常規推進器火箭的十分之一。


採用液體燃料的火箭引擎是“一隻飢餓的野獸”，在飛行過程中每一秒鐘都需要燃燒掉數量驚人的推進劑。為了做到這一點，引擎通常會使用渦輪泵將推進劑注入燃燒室。在傳統的設計中，一個離心式或軸流式的渦輪泵需要由氣體渦輪機來驅動。但是這些組件十分複雜，而且都需要各自的燃料系統才能運轉。

Rocket Lab的想法是利用其 Rutherford 引擎製造一個更加輕，也更簡單的液體燃料火箭。這台引擎以新西蘭物理學家盧瑟福的名字命名，這台引擎的不同之處在於，它是一台燃燒液態氧和RP-1火箭燃料的電動渦輪泵引擎，RP-1火箭燃料是一種高度提煉型航空煤油。不同於傳統的引擎， Rutherford 引擎並沒有採用燃料驅動的渦輪來運轉泵，而是使用一個無刷直流電動機和鋰聚合物電池， Rutherford 引擎可以產生4600磅的推力。


除了創新性的採用了電力驅動的渦輪泵，Rocket Lab公司還表示， Rutherford另一個值得注意的是其氧/碳氫化合物引擎的所有主要部件都是採用3D打印製造的，包括了再生冷卻推力艙、噴油器、泵和主推進劑閥。

Electron 運載火箭本身就是一個二級火箭，直徑為1米（3.2英尺），高度為20米（65.6英尺），Rocket Lab將其設計為可以把100千克（220磅）的有效載荷運送至500千米（310英里）的太陽同步軌道中。這是由於在一定程度上，它使用了非常輕量的碳複合材料結構，而且根據Rocket Lab公佈的數據，其淨重比一輛寶馬Mini Cooper還要輕。

Rocket Lab表示，在Electron運載火箭飛行的第一階段將有9台 Rutherford 引擎共同運行，以產生34500到41500磅的推力，在第二階段將會使用另一個版本設計的 Rutherford 引擎，兩者不同之處主要在於推進器的噴嘴形狀，後者在真空中能夠更有效地運行。

今年晚些時候，Electron 運載火箭將進行首次升空實驗，而有針對性地商業運營則被定於2016年。

via gizmag


資料來源：雷鋒網作者/編輯：思睿