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SpaceX / 猎鹰1号全部科普
2008年9月28日,猎鹰1号第4次发射,从奥梅莱克岛升空图片来源:SpaceX
SpaceX阅读约4分钟2026年第四季度

猎鹰1号

已退役 · 2006年首飞

太空探索技术公司(SpaceX)的第一枚火箭,也是第一枚进入轨道的民营液体燃料火箭。

猎鹰1号是SpaceX的第一枚火箭,一款小型两级火箭,推进剂是液氧和RP-1火箭煤油。SpaceX造这枚火箭,是为了证明民营公司也能用很低的成本进入轨道。按火箭的标准,猎鹰1号个头不大,高约21.3米,直径约1.7米。2008年9月28日,它成为第一枚进入轨道的民营液体燃料火箭。这是它的第4次飞行,前3次尝试几乎用光了SpaceX的现金。

猎鹰1号是什么火箭,失败了几次?

猎鹰1号是一款轻型轨道火箭,用来把最重约670公斤的小卫星送入近地轨道。2006年至2009年,它从太平洋夸贾林环礁的奥梅莱克岛共发射5次,最后2次成功入轨。和整个猎鹰家族一样,它的名字取自《星球大战》里的千年隼号(Millennium Falcon)。

为什么要造猎鹰1号

2002年5月,埃隆·马斯克创办SpaceX,目标很直接:把进入太空的成本打下来,并最终让人类能在其他星球上生活。猎鹰1号是SpaceX迈出的第一步,研发费用由马斯克自掏腰包:他从出售PayPal所得中拿出约1亿美元,经通胀调整后约合1.85亿美元。航天业历来靠政府拨款,这种做法明显打破了惯例,也直接回应了外界对美国航天飞机单次发射成本过高的批评。设计上,猎鹰1号大量采用现成零部件,并且尽量自己造:最难的部件由SpaceX在自家工厂生产,省掉了承包商的加价。

工作原理

猎鹰1号是两级液体火箭。一级装1台梅林(Merlin)发动机;二级装1台红隼(Kestrel)发动机,采用挤压式供料(靠贮箱压力把推进剂压进发动机),真空推力(发动机在太空真空环境中产生的推力)约3.2吨(约31千牛)。早期几次发射用的是烧蚀冷却的梅林1A,靠燃烧室内衬慢慢烧焦剥落来保护发动机。从第3次发射起,SpaceX换上了再生冷却的梅林1C:较冷的燃料先绕燃烧室流一圈,把热量带走,发动机因此更结实,寿命也更长。这次换代比任何一项推力数据都重要:梅林1C成了此后梅林系列发动机的基础,后来正是这一系列发动机把重得多的火箭送上了天。

猎鹰1号的经济账

猎鹰1号每次发射报价700万至800万美元,经通胀调整后约合1100万至1200万美元,比米诺陶(Minotaur)系列等竞争对手便宜。比价格更重要的,是这个价格背后的做法。所有部件都自己造,发射就有可能从一枚枚手工造出来的孤品,变成一门更接近制造业的生意:每一台发动机、每一级箭体,都是成本曲线上的一个点,SpaceX打算让这条曲线一路往下走。印证来得很早。2006年8月,NASA与SpaceX签下2.78亿美元的商业轨道运输服务(COTS)协议,经通胀调整后约合4.6亿美元,签约时间在猎鹰1号第1次和第2次飞行之间。NASA押注的是这套方法,SpaceX当时还拿不出成功记录。

发射报价:已飞的猎鹰1号对比计划中的猎鹰1e

猎鹰1号现状

猎鹰1号飞了5次后退役:前3次早期飞行让团队找出了需要改进的地方,后2次均告成功。首飞时,一颗燃料管路螺母被海边的盐雾腐蚀,燃料从这里漏出并起火,火箭升空41秒后坠落在发射台附近。第2次发射进入了太空,但级间分离时一级蹭到了二级发动机,引起箭体摆动;液氧贮箱里的推进剂来回晃荡,摆动越来越大,最终二级发动机在约289公里高处提前关机。第3次发射提前结束,是因为新换的梅林1C关机后仍有少量残余推力,燃料已耗尽的一级又撞回了二级。

猎鹰1号飞行记录:3次早期飞行后成功入轨

转机出现在2008年9月28日:第4次发射把165公斤重的质量模拟器RatSat(模拟真实卫星重量的配重)送入轨道。不到3个月后的2008年12月,NASA与SpaceX签下商业补给服务(CRS)合同,金额16亿美元,经通胀调整后约合25亿美元,涵盖12次货运任务。这份合同让公司的未来有了保障。2009年7月,第5次发射把马来西亚的RazakSAT卫星送入轨道,这是猎鹰1号第一次为付费商业客户发射。

未来走向

2009年第5次发射之后,SpaceX让猎鹰1号退役。公司后来表示,猎鹰1号在商业上做不起来;已经订好发射的客户转投其他火箭,或改搭更大的猎鹰9号拼车发射(多个载荷共用一次发射)。计划中的升级版猎鹰1e原本能运载约1000公斤,报价约1090万美元,经通胀调整后约合1600万美元,SpaceX把这部分精力转投到了猎鹰9号上。

入轨运载能力:已飞的猎鹰1号对比计划中的猎鹰1e

总结

猎鹰1号一共飞了5次,把2个载荷送入轨道,证明了民营公司用有限的预算也能进入轨道。此后的每一枚猎鹰9号、每一艘龙飞船和每一颗星链(Starlink)卫星,所依靠的发动机、工厂和NASA合同,都是在奥梅莱克岛第4次发射成功之后才有的。

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时间线

  • 2002年5月:马斯克创办SpaceX,目标是降低进入太空的成本;猎鹰1号被定为公司第一款轨道运载火箭,和猎鹰家族其他成员一样,名字取自《星球大战》中的“千年隼号”。
  • 2003年:SpaceX开始研发烧蚀冷却的梅林1A一级发动机和挤压式红隼上面级发动机,研发一直持续到2006年。
  • 2006年3月24日:首飞从奥梅莱克岛发射,搭载美国空军学院的FalconSat-2卫星;一颗锈蚀的螺母导致燃料泄漏起火,飞行在升空不到1分钟后结束。
  • 2006年8月:在猎鹰1号第1次和第2次飞行之间,NASA与SpaceX签下2.78亿美元的商业轨道运输服务(COTS)协议。
  • 2007年3月21日:第2次发射进入太空,但级间分离时出现的摆动导致二级提前关机。
  • 2008年8月2日:第3次发射首次使用再生冷却的梅林1C,新发动机关机后的残余推力让燃料已耗尽的一级在分离时又碰到二级,飞行提前结束。
  • 2008年9月28日:第4次发射成功,把165公斤的RatSat质量模拟器送入轨道;猎鹰1号成为第一枚进入轨道的民营液体燃料火箭。
  • 2008年12月:NASA与SpaceX签下16亿美元的商业补给服务(CRS)合同,涵盖12次货运任务,SpaceX的未来就此有了保障。
  • 2009年7月14日:第5次发射成功,把马来西亚的RazakSAT卫星送入轨道,这是猎鹰1号第一个付费的商业载荷。
  • 2009年:猎鹰1号飞完5次后退役,SpaceX转向猎鹰9号;计划中的升级版猎鹰1e让位于猎鹰9号。
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