美国私营宇航公司蓝色起源（Blue Origin）多名高管近期纷纷暗示，该公司的新型火箭发动机BE-4即将进行点火测试。
这其中，蓝色起源创始人、亚马逊亿万富豪杰夫·贝索斯（Jeff Bezos）透露，全尺寸发动机测试将在“几周之内”开始。3月22日，该公司业务拓展主管布雷特·亚历山大（Brett Alexander）也表示，测试“即将到来”。
在很多人眼中，火箭发动机就只是火箭发动机罢了。但是，蓝色起源的新型发动机具有重大意义。为什么这么说呢？
其中的原因很多，不单单是BE-4的海平面推力达到250吨，比航天飞机的主发动机（推力为190吨）更加强大。还有其他原因值得我们对BE-4取得成功抱以期待。
一种新型发动机
贝索斯曾谈到BE-4发动机背后的理念。他说：“从原理上来说，火箭发动机很简单，但实际上却非常复杂。”。
尽管如此，蓝色起源希望创造出一种不太复杂、不需要使用昂贵材料的发动机。设计师们想要的，不是一件突破工程极限的概念作品，而是一种能够反复使用的可靠机器。随着可再用发射技术不断提高，这种火箭发动机也许可以重复使用几十甚至上百次。
2012年，蓝色起源开始自行研发BE-4发动机。但在2014年，另一家火箭发射承包商联合发射联盟（United Launch Alliance）找上门，希望他们为其下一代火箭Vulcan研发新型发动机，来替代过去使用的俄罗斯RD-180发动机。因为在美俄关系日益紧张之际，美国安全机构对于向俄罗斯采购火箭发动机很是忌讳。
RD 180是一款高性能发动机，能够在极端温度和压力下工作。对于火箭发动机而言，能耐受更高的压力就意味着更好的性能，但也意味着研发周期更长、成本更高，在可再用性上也存在更大的变数。
“我们的策略是，选择高性能架构的中等性能版本。”贝索斯说，“RD-180是高性能架构的高性能版本。这增加了研发难度，使一切都复杂化。哪怕压力低一些，仍然能够创造强大的性能。”
贝索斯说，由于这种设计理念，BE-4发动机的价格应该比RD-180发动机低三到四成。而且从理论上来说，BE-4发动机更加耐用，可以重复使用，不用担心RD-180发动机内极端压力和温度造成的零部件故障。RD-180发动机只能使用一次，然后就会被丢弃掉。
BE-4发动机采用了一种新型燃料，也就是液态甲烷。虽然氢燃料拥有更高的比冲（衡量火箭发动机效率的重要参数），但难以处理，需要庞大的储罐来存放。而甲烷易于使用，并且有可能在火星等外星球上就地取材，因此从某些方面来说，甲烷是属于未来的火箭燃料。
另一位宇航企业家伊隆·马斯克（Elon Musk）想用他的火箭把人送上火星，在设计Raptor发动机时，他也看中了液态甲烷-液氧混合燃料。
证明质疑者是错的
据报道，美国的一些国会议员要求联合发射联盟放弃BE-4发动机，转而采用Aerojet Rocketdyne公司研制的另一种发动机。这家传统的航天公司曾经研发过高性能的大型火箭发动机。议员们说，BE-4发动机的“尺寸和动力能否符合要求还未经验证。”
几年前，马斯克的宇航公司SpaceX在向美国宇航局（NASA）、美国军方和其他政府机构寻求资助时，就曾遇到过这种偏见。美国政府和国会里的一些人，至今仍对私营宇航公司抱着怀疑和刁难的态度。
如果成功，那么……
BE-4发动机测试成功将达到一石二鸟的效果，不仅证明“未经验证”的公司能够胜任这份工作，而且证明甲烷燃料可以用于大型火箭发动机。
再就是， BE-4取得成功的话，将大大推动蓝色起源自己设计的New Glenn火箭研发进度。这种可重复使用的大型火箭配备七台BE-4发动机，预定于2020年发射，将成为国际卫星发射行业的重要参与者，并可能最终把人类送入太空。
即将进行的测试具有十分明显的意义。长期以来，SpaceX都是全球航天发射圈子里唯一的一家新一代航天企业，一直以外来者的身份，孤军对抗传统的航天企业和政府发射机构。
如果只有一位科技创业者梦想着实现可重复使用的火箭，人们可能会不屑一顾，把他视作天真的乐观主义者或者假扮成火箭专家的有钱人，但要是有两位科技创业者都研发出了他们自己的火箭发动机，那就很难忽视这股力量了。
翻译：于波
来源：Arstechnica
联系客服
