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火箭从海上平台发射的火箭
高级顶点小组正在研究如何将一艘大型海上船只改造成用于发射和着陆的海上火箭平台。|图片:盖蒂图片社

也许对于复杂性最常见的说法是“这不是火箭科学”。它通常被认为是用来抵消一项变得比原本更困难的任务。然而,在一个海洋工程高级设计顶点团队的情况下,情况正好相反。

康纳·查佩尔、罗伯特·杰克逊和丹尼尔·詹森三人组正在设计一个用于发射和着陆的海上火箭平台。

查普尔说:“基本上,我们正在把一艘大型船只,一艘大型钻探船,半潜式的,其中一艘大型船只,改造成一个火箭发射台。”“这么说听起来有点简单,但历史上并没有这么做过。我们在上世纪90年代末就看到了这一点,并以此为基础进行设计,但实际上,这是一项新兴技术,甚至可以考虑使用海上发射平台。”

之前使用浮动平台作为火箭发射台的例子来自石油工业,其中一个旧的钻井平台被改造成小型火箭和卫星的发射台。不幸的是,在那个地点使用的发射台的大部分技术信息是专有的,不对公众开放。经济和财政问题导致该项目关闭,技术也没有进一步发展。

正如杰克逊所描述的那样,海洋的开放性为专业人士和观众提供了安全和便利,使其成为未来发射的可行和可获得的位置选择。每次火箭发射,都会有一些禁区——必须让人们远离的区域。随着火箭变得越来越大,火星任务和其他太空探索计划需要它们,禁区也将变得越来越大,以容纳它们。

杰克逊说:“所以,你要么要搬家,要么要把火箭搬到山脉中间发射,并为此开发整个基础设施。”

他解释说,虽然改造现有的船只不需要新的基础设施,但团队在项目设计中仍然面临着一些挑战。例如,发射的运动动力学。除了把一个巨大的火箭放在一个漂浮的结构上,他们还必须考虑到数百万磅的推力将会推到发射台上,并找到一种抵消它的方法。

利用他们的海洋工程背景,该团队已经开始集思广益,解决这些问题。Chappell将领导计算建模和仿真前沿,他解释说,该团队计划利用来自多个海洋和海洋行业的技术,结合每个行业的最佳特性来帮助抵消平台将承受的压力。

杰克逊说:“这是一个复杂的项目,但如果我们能设计好它,我们就能让海洋工程成为人们关注的焦点,并展示这个小领域对石油、航空和航天工业的重要性。”

灵感来自于NASA的太空探索任务,以及……的幻象SpaceX和他们的可重复使用火箭,该团队渴望在整个春季继续他们的工作并进一步发展他们的想法。

杰克逊说:“我认为,实际证明这个东西能够做到这一点,并进行反应模拟,能够向你展示,在火箭起飞时,平台是支撑起来的,这是令人兴奋的。”“你可以看到一些不同的反应。制作模拟动画模型和规则可能超出了顶点项目的范围,但能够证明我们的工作符合这一要求,使平台受益,并在压力下坚持下去是我的目标。”

查佩尔说:“我想补充一点,我一直在研究一些软件,我们可以用它来模拟火箭对飞船本身的作用力。”“我认为真正令人兴奋的事情是向任何人展示这个模拟以及它是如何工作的,让他们觉得,‘天哪,这是一艘火箭在船上起飞。’”

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