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2022年7月10日，臺灣省一火箭團隊在屏東試射了一枚運載火箭。這枚名為“HTTP-3A”的火箭長4.8米，直徑0.5米，發(fā)射質(zhì)量365千克，被稱作“全球首支可導(dǎo)控混合式火箭”。由于火箭在發(fā)射升空后第17秒鐘遭遇發(fā)動機意外關(guān)機，大約第78秒墜入大海，因此發(fā)射團隊負(fù)責(zé)人稱發(fā)射“取得了99.9%的成功”，舉島歡騰，慶祝這“歷史性的一刻”。

（HTTP-3A火箭發(fā)射升空）

按照發(fā)射計劃，HTTP-3A火箭應(yīng)飛行8分鐘，最高達(dá)到12公里高度，實際摸高3公里左右開始下墜，最終掉落在距離發(fā)射臺不遠(yuǎn)的海面。但這并不妨礙島內(nèi)媒體信心滿滿地稱這是“大成功！”“終于成功發(fā)射了，好感動~”，“努力有了美麗成果”。

（從發(fā)射架位置看火箭墜落大海）

HTTP-3A究竟是一枚怎樣的火箭？它究竟是“創(chuàng)造了歷史”呢，抑或如多數(shù)人所描述的那么不堪，只是一枚“超級大炮仗”？今天我們就來聊一聊這個問題。

新聞宣傳

公平地講，一支主要由陽明交通大學(xué)學(xué)生組成的“前瞻火箭研究中心”（ARRC）研制團隊，利用募捐資金歷時5年間研制出一枚火箭，甭管射多高都是件不容易的事。畢竟你不能拿它跟咱們西北工業(yè)大學(xué)研發(fā)的“飛天一號”比。

（飛天一號與HTTP-3A）

西工大的“飛天一號”是一型煤油燃料火箭沖壓組合循環(huán)發(fā)動機推進(jìn)的高超聲速空天飛行器，HTTP-3A則是一枚采用混合推進(jìn)引擎的二級火箭，也許是唯一把二級當(dāng)成一級來發(fā)射的火箭，所以ARRC團隊說他們的火箭是“全球首支”也不算吹牛。

液體火箭與固體火箭

我們常見的運載火箭通常都采用化學(xué)動力推進(jìn)，利用劇烈氧化反應(yīng)產(chǎn)生大量熱廢氣，氣體膨脹推動火箭前進(jìn)?；鸺l(fā)動機通常有兩種：液體和固體。液體火箭以煤油、肼、甲烷、液氫等液體為燃料，氧化劑則裝在不同的容器里，通過將這兩種物質(zhì)泵送到發(fā)動機燃燒室里燃燒就可以產(chǎn)生高溫氣體。大多數(shù)導(dǎo)彈和少數(shù)火箭使用固體火箭發(fā)動機，這些固體燃料是燃燒劑和氧化劑的混合藥柱，燃燒發(fā)生在藥柱的柱孔里，再由噴嘴噴出來。固體火箭推力大，有時候也作為助推器與液體火箭捆綁在一起使用，美國發(fā)射航天飛機就是這樣的例子。

（航天飛機發(fā)射時用固體火箭當(dāng)助推器）

液體火箭燃燒效率高，相對輕巧，可以通過對節(jié)流閥和泵的控制來控制化學(xué)反應(yīng)的速度。但液體引擎結(jié)構(gòu)復(fù)雜，遠(yuǎn)非ARRC這樣的機構(gòu)所能掌握。

固體火箭結(jié)構(gòu)簡單，推力大，極少有可活動的部件，技術(shù)上比較容易掌握。但固體火箭一旦點火就無法關(guān)閉，也很難控制和改變其噴射速度，比沖等指標(biāo)也遠(yuǎn)低于液體火箭。

于是HTTP-3A采用混合動力引擎，也就是一半固體一半液體（氣體），其中燃料是固體，液體或氣體氧化劑則單獨存放在另一個罐子里，與燃料分開。

SpaceShipOne就是使用混合動力引擎

美國“太空船一號”（SpaceShipOne）就是使用混合動力引擎的代表，這款實驗性的亞軌道飛行器由“白騎士”飛機攜帶到15公里高空釋放，火箭發(fā)動機點火將“太空船一號”送到約100公里高度的亞軌道，短暫滑翔后返回地面并在機場跑道降落。

混合動力推進(jìn)的好處是它跟固體火箭差不多簡單，不需要復(fù)雜的液體發(fā)動機、各種管道和控制部件，研發(fā)簡單，故障點比較少。由于氧化劑與固體燃料分開存放，可以通過開關(guān)節(jié)流閥和泵的流量來控制燃燒速度，因此可以像液體發(fā)動機那樣調(diào)節(jié)推力大小，甚至可以多次點火。

HTTP-3A點火瞬間

混合動力推進(jìn)這么好，為什么航天大國極少用它來制造火箭？因為這種發(fā)動機的缺點也很突出，甚至掩蓋了它所有的優(yōu)點。

從化學(xué)的角度講，混合動力發(fā)動機的效率不高，HTTP-3A的真空比沖只有300秒左右，這與液體火箭發(fā)動機比起來簡直弱爆了。由于燃燒室是固體燃料中間的管道，隨著燃料的消耗燃燒室的空間會越來越大、燃燒的面積也隨之增加，這給噴射速度的準(zhǔn)確控制帶來麻煩。與固體火箭類似，混合動力火箭燃燒室的外殼有耐壓要求，增加推力意味著更厚更重的發(fā)動機外殼，也就是火箭的死重會增加。

HTTP-3A有4臺這樣的發(fā)動機

ARRC團隊并非不清楚這些問題，他們的領(lǐng)隊吳宗信原本就是在美國搞火箭的，他將4個混合動力發(fā)動機裝在HTTP-3A上，原本就是要用它來做運載火箭的第二級，其下方應(yīng)該還有一級火箭。

明明是第二級火箭，它的主要作用是將衛(wèi)星準(zhǔn)確推送入軌，為什么要拿來當(dāng)成一級火箭發(fā)射，并且大張旗鼓地宣傳99.9%成功呢？因為ARRC搞火箭需要錢，資金不夠搞不下去?？简灥诙壍闹饕笜?biāo)是矢量推力，需要做的是25秒懸停飛行實驗，HTTP-3A一直做不到，資金又難以為繼，于是只好趕鴨子上架，先搞出點動靜來圈些錢。這才是目的。

HTTP-3A落海后