世界上最快的火箭

如今的太空竞赛比以往任何时候都更激烈，各国政府相互竞争，而私营部门则在利润丰厚的卫星发射市场跑马圈地。在欧洲，意大利航天公司AVIO的新型Vega C火箭希望成为最快、最全能的火箭，用于发射重型通讯卫星和微型卫星等一系列任务——Vega C定于2019年进行首次飞行。

世界上最快的火箭

亚利安5号火箭(Ariane 5)助推器的内部，这是在AVIO公司科莱费罗工厂制造的火箭发动机。照片中展示的是，在加注固体燃料之前，工作人员准备为其喷涂抗热保护层。Vega C基于法国亚利安太空公司(Arianespace)从2012年开始使用的Vega运载火箭制造，它使用了7,000千米长的碳纤维，以保持组件的轻巧灵活。Vega C当中的“C”代表着“通用”(common)，因为该技术将被一系列其他发射载具所应用，包括欧洲航天局的亚利安6号火箭(Ariane 6)。

Vega C从2015年开始研发，它配备了升级后的发动机、航空电子系统和材料。AVIO工程技术和产品开发负责人保罗·贝洛米(Paolo Bellomi)指出，有了这些升级，发射载具的性能将提升75%，有效载荷也将从1,500公斤增加到2,200公斤。Vega C的原型机正在意大利的科莱费罗建造，与P120C发动机在同一工厂。P120C长11.7米，直径3.5米，是世界上最大的单体碳纤维固体燃料发动机。它用掉了3,500千米长的碳纤维，花了33天进行缠绕，才制造出25厘米厚的发动机腔壁。

车间温度被稳定在21摄氏度，以保持树脂浸渍纤维(称为“预浸材料”)在缠绕到芯轴时，具有完美的延展性——芯轴是在复合材料固化时，为发动机定型的临时框架。建成后，发射载具将能加注143吨的固体燃料，并产生平均4,500千牛的推力。火箭第二级是Z40发动机，它长7.6米，直径2.3米，今年3月8日已经在撒丁岛成功完成了测试。Z40——以及第三级的Z9——也是由碳纤维丝制成的。

火箭的最后一级是AVUM+(姿态与微调上面级模块)，它是唯一由铝制成的组件，而且使用的是液体燃料。该模块中内置了一台中央计算机，用于控制航天器和有效载荷(可以是一颗大型卫星，也可以是多颗微型卫星)。目前，AVIO还在开发一种分配器原型，它可以把有效载荷中的多颗微型卫星发射到各自轨道上。

完成最后的检查后，Vega C将被运往位于法属圭亚那城市库鲁的圭亚那太空中心——该中心隶属于法国国家空间研究中心和欧洲航天局——然后被发射到太空。AVUM+内部俯瞰视图。四个银色的大罐中存放着AVUM推进模块的液体燃料。与之前的型号相比，新的燃料罐更大，能加注更多推进剂。

从左到右分别是Z9、Z23和Z40。背景中是蓝色的装配塔，火箭的各级就是在那里进行组装，然后运送出去。AVIO工程师用手检查P120C的表面，查看碳纤维缠绕是否对齐。有50多名工程师在罗马郊外的科莱费罗工厂工作，其他人则驻在AVIO的欧洲研究合作伙伴那里。缠绕碳纤维之前的Z9火箭级。Z9是一款长期服役的发动机，曾安装在第一枚Vega火箭上，现在又用于Vega C。Vege E火箭定于2024年发射升空。

Vega火箭的三个级间环之一，它负责把火箭各级连在一起(照片中连接的是第二级和第三级)。另一个级间环把火箭第一级与发射台连接了起来。在火箭飞行过程中，一旦发动机的燃料燃烧殆尽，它所在的火箭级就会被弹射出去。

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