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重型猎鹰火箭价格　世界最大火箭有多牛？直接送45吨飞船上月球，难怪美国能成功登月?( 五 )


猎鹰火箭全家福
由于SpaceX手里只有“梅林”这一款发动机可用 。虽然经过持续改进，从最初的梅林-1A到梅林-1B，直到进化成当时的梅林-1C发动机 。但是还是存在着单台发动机推力偏小的问题 。那么，能力不足，只能数量来凑了 。猎鹰9号1.0版本的第一级就采用了9台梅林-1C发动机并联工作 。而且第二级则安装了一台由梅林1C改进来的“真空梅林”发动机来驱动 。
猎鹰9号1.0版本时“第一级
九宫格”排列的的9台发动机
而到了1.1版本时，则在第一级安装了进一步改进过的9台梅林-1D发动机 。发动机排列方式也从1.0版本的“九宫格”形式改成了现在的1台在中心，具有双维度矢量操作，其余8台分布在周围圆环上只有一个维度的矢量操作的“火环”形式 。
“火环”排列形式的9台梅林1-D发动机
两种排列形式的对比
猎鹰9号作为一款中型火箭，性能中规中矩 。如要做个简单的对比，其基本性能和我国的长征3号乙系列基本上在同一个水平线上 。
但是和猎鹰1号一样，在坚持“最低价”原则的指导下，猎鹰9号具有当前所有同规格运载火箭中最低的发射费用 。2018年，SpaceX给出的猎鹰9全推力版本的一次常规的商业发射报价仅为6200万美元 。与之相对比，之前依靠“物美价廉”为卖点的俄罗斯国家航天，报价却在1亿美元以上 。更别提欧洲的阿丽亚娜5系列每次3亿美元的报价了 。
而使得SpaceX得以能够报出如此低价的一个重要因素是SpaceX大量采用市场上最常见的元器件，也就是“大路货”来制造火箭 。
相比较价格昂贵换代慢的传统航天专用器件，这样不仅有效降低了成本，而且器件采用的技术也更先进、性能指标更好 。以CPU为例，航天专用产品虽然寿命高，并且能在极端环境下长期工作，但在工作频率等指标上通常会比商业、工业级产品至少落后两代（对于此部分，也可以参见我之前的文 探索火星近2000天的好奇宝宝趣事四五桩 ） 。但火箭毕竟不是卫星、或深空探测器，它的工作寿命以分钟计，而非以月、以年计而且工作高度也比后者低得多，收到宇宙射线辐射干扰的概率也很低 。因此，商业、工业级元器件只要经过严格测试后，也是可以使用的 。
另外，猎鹰9号大胆采用了很多新型的材料来制造火箭箭体 。比如轻铝锂合金以及碳纤维 。并在测试过这些新材料的强度和刚度后，“冒天下之大不韪”地将火箭的长径比（长度和直径的比）一举突破到19，大大超出航天业内传统上的极限15 。并大胆的采用半气囊式燃料储藏箱等新的设计 。这些措施使得猎鹰9的干质比（未装载燃料的“干火箭”和满载时的重量的比例）达到空前的25 。要知道我国最新的长征7号系列火箭的干质比才有13左右，而之前的长征2等老一代的运载火箭干质比甚至只有7-9 。
另外，经过持续不断改进，性能和初代相比已经天翻地覆的梅林-1D发动机还是保持了结构简单，小巧的的特点 。而且完全由SpaceX自己设计制造，成本也是相当低廉 。
SpaceX以上这些措施可以说几乎将目前的材料技术和工艺技术发掘到了极致，这也造就了猎鹰9无与伦比的价格优势 。
仅一人高的梅林-1D发动机
但Space最大的杀手锏便是第一级火箭的回收和复用 。按照马斯克的说法，第一级火箭回后复用可以在目前的基础上再降低成本70%！
在经历了数次回收失败任务之后，在2016年5月28日，猎鹰9号的第20次发射任务时，那枚猎鹰9在完成了一箭十一星的任务后，第一级成功的软着陆在范登堡空军基地的着陆场 。SpaceX第一次成功的实现了一级火箭路上软着陆回收 。
猎鹰9号首次第一级火箭回收成功
第一枚成功回收的箭体
而仅仅4个月后，难度更大海上回收也终于首次成功了 。
首次海上回收成功
SpaceX对使用回收复用的火箭进行发射的活动，目前可以在标准报价的基础上再给出七折的折扣，藉此吸引客户 。并且成功的在去年4月，使用复用的火箭为卢森堡SES公司将一颗重5.3吨的通讯卫星送入GTO轨道 。并且值得一提的是： 这枚完成首次复用的火箭随后再次回收成功。
目前猎鹰9号已经是国际商业航天发射市场上炙手可热的产品，虽然在过去的几年，每年都有发射失败的例子 。但其极具竞争力的报价以及尚算不错的运载能力还是让SpaceX接单接到手发软 。
但就如前面说过的，钢铁侠的目标始终是火星 。对于火星任务，猎鹰9虽然号称有着4吨的火星轨道运载能力，但对于实现马斯克的火星梦却帮助不大 。这也是为何在猎鹰9号的1.0版本发射成功不久的2012年，马斯克就急不可耐的宣布了重型猎鹰计划 。


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