卫星|美国私人公司又发明天顶星科技，发射卫星不用火箭，直接甩飞？太空

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说到发射卫星，大家的脑海里可能马上会出现这样的画面：一枚火箭矗立在发射塔旁，随着0号指挥员“5、4、3、2、1 ，点火”的读秒口令，火箭底部窜出橘红色的火焰，然后带着载荷缓缓上升，直插云霄。可除了火箭之外，还有很多方式能够将卫星送入太空，比如电磁轨道、“巴黎大炮”、甚至是“投石机” 。
比如这个“投石机”
没错，最近美国一家私人创业公司就尝试通过“旋转发射”的方式将卫星甩上天，其原理是先让卫星在一个真空密封的圆形结构里高速旋转，然后利用离心力将它甩向太空，简而言之你也可以将它理解为“投石机” 。
原理真不复杂
但是做起来就难了
而在11月10日，这家公司宣布他们于10月22日在新墨西哥州的太空港成功进行了测试。当时，他们利用亚轨道加速器原型机成功发射了一枚无动力的抛射体，据说飞行高度达到了数万英尺，这让很多人非常兴奋，以为美国又发明了“天顶星科技” 。
正在发射的无动力抛射体
内部情况
但是，以1万英尺约等于3048米来计算，这个数万英尺无论是多少“数” ，均远远没有突破100千米的卡门线，达到亚轨道高度，所以这只是一次“浅尝则止”的原理样机测试。
这是一个原理样机
实际上，这家位于美国加州长滩的私营航天公司早在2019年6月就曾宣布，他们拿到了美国国防部的一份“发射初样合同” ，计划在2020年初就进行首批试验飞行，并与2022年启动商业发射业务。但从目前的情况来看，显然已经是延期了，看来这个“投石机”并非想象中那样简单。
2019年就有这个消息了
首先，地面上的离心机，高速旋转时速要达到8000公里，才能释放载荷。按照目前已建成的直径50米、周长157米、重1000吨的钢制真空室来计算， 1秒钟要旋转14圈多，也就是近6.5马赫，这样的速度对工程方面的要求，难度可想而知。
这个原理样机还是挺大的，但不够大
其次，离心机转动时，需要发射的载荷要承受的加速度是10000G ，别说是安装有大量精密电子设备的卫星，就是迫击炮弹估计都受不了，甚至连实心的大铁疙瘩都能给你搓圆了，以目前人类的科技水平，肯定还做不出这么结实的卫星。
以人类目前的科技，做不出这样的卫星
不仅如此，用“投石机”最多也只能将卫星载荷发射到60公里的高度，而距离地球最低的近地轨道也在一两百公里，所以需要火箭继续点火助力，一个既有卫星，又有火箭的载荷，尺寸和重量都小不了，至少比目前测试的“抛射体”要大很多。
这个只能发射到60公里的高度
据说这家美国私营航天公司的最终目标，是将200公斤重的物体甩入太空，但实话实说，以目前美国工业制造的能力，没有可能实现，可能还是要靠我们“基建狂魔” ，也就是说这将是再一次的“美国人负责想，我们负责实现”的典型案例。
发射口特写
为什么这样说，因为要将200公斤重的物体甩入太空，以目前的思路和样机，搞不好离心旋转的速度要接近光速，这根本不具备工程可能性，因此我们必须换个思路，即将它放大，可是目前的样机是垂直的，太大太高了也不具备工程可能性，所以还是要换思路，建造一个水平的样机。