太空探索技術公司

太空探索技術公司

美國太空探索技術公司(SpaceX)是一家由PayPal早期投資人埃隆·馬斯克(Elon Musk)2002年6月建立的美國太空運輸公司。它開發了可部分重復使用獵鷹1號和獵鷹9號運載火箭。SpaceX同時開發Dragon系列的航天器以通過獵鷹9號發射到軌道。SpaceX主要設計、測試和製造內部的部件,如Merlin、Kestrel和Draco火箭發動機

2008年SpaceX獲得NASA正式契約。2012年10月,SpaceX龍飛船將貨物送到國際空間站,開啓私營航天的新時代。作為私營航空公司,SpaceX發射費用低廉已成為公司一大優勢。不過為了進一步降低成本,馬斯克考慮將火箭做成可回收的。目前SpaceX已經做了八次試驗,可以做到升空1000米後回落原地。不過這項技術正式套用仍尚需時日。原來的總部位于加利福尼亞州的El Segundo,後來遷至內華達州的霍索恩。SpaceX放出豪言:2100年要主宰太陽系。2015年02月11日,谷歌SEC檔案證實:已向SpaceX投資9億美元。

2016年4月9日凌晨4時52分,美國SpaceX公司終于成功在大西洋上回收獵鷹9號一級火箭,這也是人類歷史上首次在海上實現火箭回收。同年9月1日,SpaceX的獵鷹9號火箭在卡納維拉爾角(Cape Canaveral)試飛前發生了爆炸。

  • 外文名稱
    SpaceX
  • 原    址
    美國加利福尼亞州
  • 成立時間
    2002年6月
  • CEO
  • 創辦者
  • 總部地點
    美國內華達州的霍索恩
  • 員工數
    2008年7月,500人
  • 公司名稱
    太空探索技術公司

發展過程

2002年6月,PayPal早期投資人埃隆·馬斯克(Elon Musk)建立該公司。

2005年1月,SpaceX購買了薩裏衛星技術公司10%的股份。

2006年3月,埃隆·馬斯克獨自投資了1億美元。

2006年8月18日,SpaceX宣布它獲得美國國家航空航天局商業軌道運輸服務的契約,證明了這可以是一個運送貨物到國際空間站的選項。

2008年7月,SpaceX的員工由2005年11月的160人新增至逾500人。

2008年8月4日,SpaceX從The Founders Fund接受了2000萬美元。

2008年12月23日,SpaceX宣布它獲得NASA價值16億美元的商業補給服務的契約,從而保證太空梭在2010年退役後國際空間站補給的任務。

2009年4月22日,埃隆·馬斯克宣布SpaceX已售出14份各種獵鷹運載火箭的契約。

2012年10月7日,SpaceX從卡納維拉爾角空軍基地發射了"獵鷹"-9火箭,將"龍"太空艙送入軌道,這是SpaceX公司貨運飛船首次正式承擔向國際太空站運貨的任務。"龍"太空艙預計2012年10月10日與太空站對接,在太空站停留18天後,之後返回大氣層,濺落太平洋。

2013年6月22日,美國私人航天公司SpaceX宣布,將負責發射土庫曼首顆人造衛星。該衛星原定使用由中國長征系列火箭,但由于一些原因,泰雷茲·阿萊尼亞宇航公司(Thales Alenia Space)最終選擇與SpaceX簽署發射服務契約。

2013年10月7日,SpaceX公司將全門板的垂直起飛垂直降落(VTVL)技術套用于新研發的"蚱蜢"火箭上,該火箭在成功升空744米後準確降落到發射台上,標志著人類首次製造出可重復利用的火箭。

2013年12月4日,SpaceX公司的獵鷹9號火箭(Falcon 9)成功從佛羅裏達卡納維拉爾角發射升空,將SES-8商業通信衛星送入預定軌道。這也是該公司首次成功發射商業衛星。

2014年5月,SpaceX再一次為他們的可重用火箭做試飛,這次是Falcon9R(Falcon 9 Reusable),即「可重用的 Falcon 9」之意思。而且這次的拍攝角度有更多,包括從地上和空中,距離也有遠有近,所以視覺體驗不錯。這次試飛的最高點為空中 1,000 米,即 3,280 呎,在到達這個高度之後,Falcon9R 就慢慢降回陸地上安全著陸。

2014年8月23日,SpaceX的火箭計畫周五遭遇挫折,在美國德克薩斯州McGregor的一次試飛中,該公司的一枚三引擎Falcon9R火箭在空中爆炸。

2014年9月16日,美國宇航局(NASA)在佛羅裏達州的肯尼迪航天中心宣布,波音公司和美國太空探索技術公司(SpaceX)贏得價值68億美元的"太空的士"契約,將在未來幾年向國際空間站運送航天員。此舉標志著NASA向著重啓載人航天飛行邁進了一大步。

長時間曝光拍攝的火箭發射軌跡長時間曝光拍攝的火箭發射軌跡

2015年1月10日,獵鷹9號運載火箭搭載的"龍"飛船發射成功,"龍"飛船安全入軌。但獵鷹九號在回收時失敗

2015年3月1日,美國SpaceX公司的獵鷹9號火箭從卡納維拉爾角空軍基地發射升空,將世界上第一批全電動通信衛星送入預定軌道。

2015年6月28日,美國SpaceX公司的獵鷹9號進行第七次運貨任務時,升空後疑似二級燃料箱發生泄露引起爆炸並解體。

2015年10月10日,據英國《每日郵報》報道,埃隆·馬斯克(Elon Musk)旗下私營太空公司SpaceX即將公布一項野心勃勃的未來新計畫,該計畫被稱之為“有史以來最激動人心的事件”。人們都在推測SpaceX將要宣布的計畫是否是在火星上建立殖民地。

2015年11月25日,美國國家航空航天局(NASA)近日宣布,私營企業太空探索技術公司(Space X)獲得“訂單”,將于2017年發射太空船運載宇航員前往國際空間站。

2016年4月,美國太空探索技術公司火箭第一級8日成功降落在一艘海上無人船上。這是spacex第5次嘗試海上回收火箭,第一次成功。

管理團隊

SpaceX在瓜加林環礁有25個員工及6個任務控製員。這樣少的人數,是由埃隆·馬斯克設計的以降低成本。他認為,高價格的太空發射服務,其部分原因是不必要的官僚架構。他的目標是由十個因素降低成本和提高太空服務的可靠性。

2009年6月26日,SpaceX宣布新增宇航員安全和任務保證部。它聘請了前美國國家航空航天局宇航員肯內斯·鮑威索克斯作為該部門的主管及公司的副總裁。

公司產品

航天器

SpaceX製造了兩個主要的太空運載火箭:獵鷹1號于2008年8月28日成功首次飛行,較大的EELV級獵鷹9號計畫于2010年首次發射。獵鷹5號因獵鷹9號而暫停開發。SpaceX同時開發SpaceX Dragon,一個透過獵鷹9號發射到軌道的載人航天器。

獵鷹1號運載火箭獵鷹1號運載火箭

2005年5月2日,SpaceX宣布它已被授予Indefinite Delivery/Indefinite Quantity (IDIQ)契約給為美國空軍提供發射服務的Responsive Small Spacelift (RSS),這可能使美國空軍購買最多100,000,000美元的發射服務。2008年4月22日,美國國家航空航天局宣布它已獲得一個SpaceX由獵鷹1號或獵鷹9號發射的IDIQ契約。該契約價值20,000美元至10億美元,價格取決于有多少任務獎勵。該契約涵蓋發射服務的命令由2010年6月30日直至2012年。

發射器

設計

發射器

獵鷹1號

獵鷹1e號

獵鷹9號

獵鷹9號重型

第一節

1 ×Merlin 1A引擎 (2006–2007);1 xMerlin 1C引擎 (2008 ff)

1 x Merlin 1C 引擎

9 × Merlin 1C 引擎

3支 9 × Merlin 1C 引擎

第二節

1 ×Kestrel

1 x Kestrel

1 × Merlin 1C

1 × Merlin 1C

高度

(最大;km)

21.3

26.83

50 or 54

54

直徑

(m)

1.7

1.7

3.6

3.6

推力

(kN)

318

454

3,400

12,258

質量

()

27.2

38.56

325

885

整流罩直徑

(內部;m)

1.5

1.71

3.6 or 5.2

5.2

有效載荷

(LEO;kg)

570

1010 (430 toSSO)

9,900

27,500

有效載荷

(GTO;kg)

-

-

4,900

12,000

價格

(百萬USD)

6.7

9.1

2005年:$27(12尺整流罩)、

$35(17尺整流罩)到LEO2009年:$44$49.5(17尺整流罩)到LEO或GTO

$90LEO或$55$90(視乎衛星軌道)至GTO

最低價格/kg

(LEO;USD)

11,754

9,010 (21,163 toSSO)

4,737

3,273

最低價格/kg

(GTO;USD)

-

-

10,903

7,826

成功率

(成功次數/發射次數)

2/5

-

-

-

取發設計

獵鷹5號

發射基地

雷根測試場(Omelek Island)

卡納維拉爾角空軍基地,曾用于40號航天發射復合體

範登堡空軍基地, 曾用于3號航天發射復合體

所有獵鷹1號發射于Omelek Island

所有SpaceX清單上的獵鷹9號發射于卡納維拉爾角空軍基地40號航天發射復合體

國際業務

國際太空站

2012年10月7日,SpaceX公司貨運飛船首次正式承擔向國際太空站運貨的任務,NASA局長表示,本次發射標志著美國公司正式啓動商業補給任務。"龍"太空艙運回貨物的能力對于支持太空站科學研究而言至關重要。本次飛行首要任務是運回樣品,這將極大惠及太空站研究界。

本項目屬于商業軌道運輸服務(COTS)計畫。NASA與工業界合作實施了商業軌道運輸服務,軌道科學公司的"安塔瑞斯"火箭(Antares)也是該計畫的一部分。Antares將接受一系列試驗,預計2012年底發射 "天鵝座"模擬航天器。NASA與工業界還合作實施了與商業乘員計畫。此外,NASA自己研發了"獵戶座"航天器和太空發射系統(SLS)。

土庫曼

台北時間2013年6月22日訊息,據國外媒體報道,SpaceX宣布將負責發射土庫曼首顆人造衛星。該衛星原使用由中國長征系列火箭,但泰雷茲·阿萊尼亞宇航公司(Thales Alenia Space)最終與SpaceX簽署發射服務契約。

發射詳情

據悉,這顆衛星在發射升空後,將負責土庫曼的國家通信系統。早在2011年11月,泰雷茲阿萊尼亞宇航公司就與土庫曼方面簽訂契約--該衛星將採用其Spacebus 4000平台,設計使用壽命達15年。

這顆衛星將于2014年末或2015年初,搭載SpaceX公司的獵鷹9號火箭(Falcon 9)火箭升空,並進入對地靜止軌道工作。值得一提的是,該衛星原定使用中國長征系列運載火箭發射,不過根據報道,衛星的部分組件可能受到了美國國務院出口管製的限製。

競爭獲勝

歐巴馬政府簽署法案,將放寬部分商品的出口管製,具體實施仍在進行之中。為此,泰雷茲阿萊尼亞宇航公司隻能放棄原本的選擇,從中國以外地區尋找發射合作伙伴。最終的兩個候選者被確定為SpaceX的獵鷹9號,以及歐洲航天局(ESA)的阿麗亞娜5-ECA(Ariane 5 ECA)。

相關表態

SpaceX總裁兼COO格溫·肖特維爾(Gwynne Shotwell)在一次新聞發布會中表示:"我們有能力將土庫曼的首顆衛星安全送入軌道,感謝泰雷茲集團對此的信任。我們很高興地看到,隨著新廠商的加入,這一市場正在擴張。SpaceX期待為全球客戶,提供世界上最可靠也最先進的火箭。"

太空的士

2014年9月16日,波音公司和SpaceX)贏得NASA68億美元的"太空的士"契約,將在未來幾年向國際空間站運送航天員,標志NASA向著重啓載人航天飛行邁進。為開啓商業航天運輸飛行和"廉價"空間探索的新時代,美國政府開啓了一項商業軌道運輸服務計畫,俗稱"太空的士",向本國的商業企業公開招標,旨在通過競標方式讓本國的私營企業製造出符合要求的"安全、可靠、經濟"的載人太空飛船。

未來幾年,SpaceX公司旗下的"龍"飛船和波音公司自己設計的"空間人員運載系統"(CST-100)都將定位于承擔國際空間站的人員運送任務,預計將于2017年從肯尼迪航天中心正式實施發射。而兩份契約將幫助美國宇航局確保該項目處于正軌,從此擺脫對俄羅斯的依賴。

波音公司的契約價值42億美元,成為此次計畫的大贏家,也由此確立了其在美國未來載人航天領域的領導地位。按照設計,CST-100投入使用後,將由阿特拉斯5型火箭送入太空,能夠一次性向國際空間站及其他目的地運輸7名人員,並可攜帶一定重量的物資。

商業衛星

2013年12月4日訊息,美國時間周二晚間,SpaceX的獵鷹9號火箭成功將SES-8商業通信衛星送入預定軌道,這是該公司首次成功發射商業衛星。這次發射可謂"好事多磨"。2013年11月25日,因助推器液氧存儲箱壓力出現浮動,獵鷹9號被取消發射。2013年11月28日,就在火箭發射前1分鍾,又因技術問題被緊急叫停。

SES-8由軌道科學公司(Orbital Sciences)製造,SES(歐洲衛星全球公司)將利用該衛星為南亞與亞太地區的使用者提供服務。

未來願望

在接受美國國際廣播電台Marketplace採訪時,太空探索技術公司SpaceX 總裁格溫·肖特維爾(Gwynne Shotwell)與主持人本·約翰遜(Ben Johnson)暢談SpaceX的未來願景,並預測SpaceX將在2100 或2200年主宰太陽系。格溫說,在短短的十幾年裏,SpaceX公司已經可以將人類送上火星,實現了首席執行官伊隆·馬斯克(Elon Musk)使人類生活"多行星化" 的野心。

但為什麽要在這裏止步呢?她接著預測,到2100年或2200年,SpaceX公司將成為"太陽系中最受歡迎的空中運輸公司。"她還補充說,如果能夠"在銀河系中運輸,那就更好了。"如果她的預言能夠實現,美國航空航天局(NASA)的處境就不妙了。

發射火箭

第一次

2014年8月23日,SpaceX的火箭在美國德克薩斯州McGregor的一次試飛中一枚三引擎Falcon9R火箭在空中爆炸。SpaceX表示,由于機載系統發現故障,因此觸發了引爆裝置。目前尚無人員傷亡。SpaceX稱,火箭系統發現了"一項異常",導致試飛自動終止。該公司發言人還補充說,他們正在分析更多信息,以便了解這一異常狀況及其發生的過程。"作為研發項目,在試飛過程中探測異常狀況正是該項目的目的之一。"SpaceX發言人說,"今天的試飛非常復雜,超出極限的程度比之前的任何一次都大。"

Falcon9R型火箭的初衷是降低太空旅行費用,並且傳輸有效載荷。這種火箭能夠垂直降落在地面,以便實現快速的重復利用。它還可以用于發射衛星,以及該公司的Dragon太空艙,後者最多可以運送7名宇航員。

SpaceX早在2012年末就開始測試火箭垂直起降技術,該公司的上一代火箭Grasshopper已于去年10月退役。

Falcon 9R具有3個引擎,根據SpaceX發布的聲明,在飛行過程中火箭因檢測出引擎出現異常而自動終止了活動。

據稱Musk本人也到McGregor觀看了此次試驗飛行。Musk在Tweet中也提到了火箭的發射失敗,並稱搞火箭不是那麽容易的。

正因為太空探索活動風險高,所以才需要更多的資金支持。據傳SpaceX正在進行2億美元的融資,其估值也將達100億美元。目前尚未清楚此次發射失敗是否會對融資產生影響。

第二次

台北時間2015年1月6日19:20,由SpaceX研製的獵鷹9號(Falcon 9)運載火箭原本計畫在美國卡納維拉爾角空軍基地發射升空,但在倒計時進入1分鍾時發射任務被緊急中止,SpaceX稱由于火箭的"二級推力矢量控製驅動器發生飄移"使得本次發射任務被緊急終止。由于1月6日的發射視窗期僅有1秒,因此本次發射任務已經取消,下次發射的視窗在本周五,也就是1月9號,預期發射時間是美國東部時間凌晨5:09。

獵鷹9號火箭搭載"龍"號宇宙飛船,"龍"號宇宙飛船將與國際空間站對接。該火箭共裝載了為國際空間站運送的2350公斤設備和物品。

"獵鷹9"號火箭原本預計在2014年12月16日發射,但由于發射台上靜電防火測試出現問題被迫延後,好在聖誕節前,所有相關測試已經全部完成。但今天的發射任務在進入1分鍾倒計時後被緊急終止。

成功回收火箭

美國“太空探索”(Space X)公司的“獵鷹9號”運載火箭周一(當地時間2015年12月21日)晚間在成功將11枚微型通訊衛星送入軌道後,其第一級火箭成功降落。這是“獵鷹9號”火箭首次實現發射、回收全過程,同時也是人類第一個可實現一級火箭回收的軌道飛行器。

“獵鷹9號”可回收火箭成功試射,對太空探索領域來說將具有跨時代的意義,通過該火箭的自主返回技術,它將大幅縮減太空旅行的花銷。若能實現火箭的全面回收,預期發射成本將降低99%。

第三次

2016年2月26日,在發射時間延後了一天後,2016年2月26日早上SpaceX公司在發射倒計時不到兩分鍾時突然宣布發射終止。

引發爆炸

2016年9月1日上午9點,位于美國佛羅裏達州卡納維拉爾角的肯尼迪航天中心發射場發生爆炸。初步調查顯示,爆炸沒有造成人員傷亡,至于爆炸原因,目前還在調查中。從影片裏可看到火箭是上部發生故障,引發連鎖反應,3秒鍾左右的時間裏從上到下依次劇烈爆炸,火球消失後發射台上已經空無一物。​