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圖1：英國維珍軌道公司的LauncherOne火箭懸掛在波音747飛機“宇宙女孩”機翼上，被從空中成功發射
騰訊科技訊 2月22日消息，當印有維珍標志的運載火箭LauncherOne被從改裝的波音747飛機“宇宙女孩”機翼下釋放時，后者正從位于莫哈韋沙漠的基地升空至3.5萬英尺（約合10668米）的高度，成功執行了維珍軌道公司首次空中發射火箭任務，將10顆重達1公斤的“立方體衛星”送入低地軌道。
對于維珍軌道公司首席執行官丹·哈特(Dan Hart)來說，此次發射特別令人感到緊張。在新冠肺炎疫情迫使維珍軌道公司的團隊保持最大安全社交距離后，他說：“我從來沒有過一個人待在倒計時室里的經歷。”
今年1月份，維珍軌道公司的火箭在一次失敗的發射嘗試后墜入太平洋，這是在推動“空中發射火箭”取得商業成功的努力中邁出的重要一步。空中發射火箭是從飛行的飛機上發射，而不是從地面的發射臺垂直發射的。但維珍軌道公司并不孤單。在世界各地，包括英國在內的許多新公司正在加入到將“空對軌”火箭發射商業化的努力中。
圖2：維珍軌道公司的波音747-400火箭發射平臺與LauncherOne同時飛行
這項技術包括在高空將火箭從傳統飛機上釋放出來，然后火箭啟動發動機繼續爬升以進入預定軌道。支持者聲稱，與埃隆·馬斯克(Elon Musk)創立的SpaceX正在制造的更傳統火箭相比，這項技術可以提供一種靈活、更便宜的替代方案。SpaceX目前的市值為740億美元。
維珍軌道公司于2017年從理查德·布蘭森爵士(Sir Richard Branson)價值120億美元的太空旅游公司維珍銀河(Virgin Galaxy)剝離出來，是迄今為止最知名的空中發射公司。它依賴于波音747噴氣式客機，而維珍銀河公司使用的是從雙機身母艦上釋放的航天飛機。
衛星專家歐睿咨詢公司(Euroconsult)表示，投資者已經從微型衛星發射這一利潤豐厚的市場嘗到了甜頭。預計到2028年，這個市場的價值將接近5000億美元。
對發射系統的需求正在急劇增加。SpaceX計劃發射12000顆星鏈寬帶衛星，其中大部分是通過其自家火箭發射的。亞馬遜也在計劃建設龐大的低軌道寬帶網絡，由3000顆衛星組成，價值100億美元。英國的OneWeb最近得到了英國政府的支持，希望能發射650顆微型衛星組建太空互聯網。
今年2月2日，迄今已發射一次的火箭初創企業阿斯特拉公司(Astra)在紐約通過與特殊目的收購公司SPAC合并上市，估值達21億美元，有5億美元現金可供支配。
但許多投資者看到了使用飛機空中發射火箭在這個市場分一杯羹的優勢。Shard Capital戰略主管、維珍軌道公司的英國競爭對手阿斯特里烏斯公司(Astraius)的顧問比爾·布萊恩(Bill Blain)表示：“從飛機上發射的好處是，你可以把飛機開到任何地方。無需浪費太多燃料就可以將其送入特定軌道，它還可繞過可能阻礙地面發射的天氣影響。”
維珍軌道公司正在尋求融資2億美元，估值超過10億美元。布蘭森曾表示，他將考慮通過與SPAC幫助其上市。
空中發射火箭雖然罕見，但幾十年來始終有人在進行嘗試。早在1967年，空軍飛行員威廉·奈特(William Knight)就曾乘坐從B-52底部發射的火箭飛機到達了所謂的卡門線（Kármán line），也就是太空的外緣。
飛機后來被用來發射搭載低地軌道有效載荷的Pegasus火箭。諾斯羅普·格魯曼公司(Northrop Grumman)1994年曾通過改裝的Stargazer飛機發射這些火箭。該公司總共發射了44枚火箭，目前仍保持活躍。
維珍軌道公司的哈特表示，從改裝后的波音747上首次發射火箭充滿了艱辛。在2020年5月失敗后，該公司進行了長時間的調查，新冠肺炎疫情使調查變得更具挑戰性。
他說：“在太空中做些新的事情，需要某種程度的堅韌和毅力支持。到了12月，我們準備好了一枚新火箭。但我們受到疫情的嚴重影響，不得不推遲。通過追蹤接觸者，四個感染病例很快變成了幾十個。到了1月份，我們恢復了工作，剛剛度過了完美的一天。”
雖然到目前為止，維珍軌道公司的大部分工作都在美國進行，但空中發射技術引起了英國航天部門的特別興趣。在紐基，Spaceport Cornwall正在整修當地機場，為維珍軌道公司的“宇宙女孩”發射做準備。
圖3：理查德·布蘭森爵士(Sir Richard Branson)對空中發射技術寄予厚望
Spaceport Cornwall的負責人梅麗莎·索普(Melissa Thorpe)說：“我們正處于從規劃到交付的階段，為明年初的發射做好準備。維珍軌道公司的模式意味著，他們可以成為一個移動發射平臺，并將發射帶到他們的客戶群中。”
現在，為此做準備的不僅僅是Spaceport Cornwall。阿斯特里烏斯公司是由海軍和艦隊航空兵退伍軍人創立的英國企業，希望最早在2023年從蘇格蘭提供發射能力。這可能標志著一場太空競賽的開始，即空中火箭發射競賽。
前鷹式噴氣式飛機飛行員、阿斯特里烏斯首席執行官凱文·西摩(Kevin Seymour)表示：“我們將首次為英國帶來自主發射能力，并將支持英國更廣泛的太空雄心。蘇格蘭正在建造40%的微型衛星，我們可以參與其中。”
阿斯特里烏斯表示，該公司的火箭將從高空不需要改裝的C-17貨機后部投放，而不是像維珍軌道公司那樣在機翼下發射。這些火箭發射升空后，會使用降落傘降落。該公司正計劃從投資者那里籌集7010萬美元資金，并將其技術帶到蘇格蘭。
空中發射并不是全新的想法，盡管它以前還沒有商業化過。美國軍方過去曾使用C-17作為火箭的發射臺。阿斯特里烏斯的希望是，其可以比維珍軌道公司更便宜地實現空中發射，畢竟維珍軌道目前只有一架合適的飛機。
雖然空中發射技術有望迅速獲得主權發射能力，但并不是每個人都相信這種技術。一位業內人士表示：“從理論上講，這是可以接受的，但最大有效載荷是多少？”另一位行業專家說：“收益能抵消成本嗎？維珍系統的成本包括釋放火箭，火箭重新啟動，并使用推進劑幫其進行自我調整。”
圖4：埃隆·馬斯克(Elon Musk)過去曾直言不諱地批評空中發射技術
無論如何，在紐基，Spaceport Cornwall在2019年獲得了2800萬美元的公共資金，其中包括為維珍軌道公司提供的981萬美元資金。該公司希望為當地創造150個直接就業機會，以及240個其他角色。
英國火箭公司Raptor Aerospace的羅布·阿德拉德(Rob Adlard)抱怨道：“政府寧愿為一家美國公司投入數百萬美元資金，而我們這樣的英國公司卻得不到這樣的支持。”
維珍軌道的目標發射價格是每次1200萬美元，它可以（搭載500公斤有效載荷）發射幾顆衛星。阿斯特里烏斯表示，該公司的火箭將攜帶多達800公斤的有效載荷。雖然這兩家公司都不太可能很快與SpaceX競爭，但各國政府希望自己通過推動空中發射進入太空發射領域。
本月早些時候，英國前太空大臣克里斯·斯基德莫爾(Chris Skinmore)在議會的一場辯論中表示：“當涉及到英國航天產業時，我們需要解決一個巨大的主權問題。”
維珍軌道公司的哈特說，該系統是在未來的“太空沖突”看起來比科幻小說更接近現實的時候發展起來的。各國希望有能力“迅速且不可預測地”做出反應。
阿斯特里烏斯的西摩表示，英國需要自己的火箭發射能力。他說：“我們可以從蘇格蘭的機場或任何地方為客戶送貨。我們可以通過空中加油將資產運送到需要的地方，甚至可以到達赤道。”新的太空競賽可能會更便宜，但風險卻不會隨之降低。 （騰訊科技審校/金鹿）
