藍色起源勝出！Stratolaunch揭開PGA發動機的神秘面紗

美國商業航天領域中的重要玩家正在越變越多！十幾年前成立的那幾家商業航天公司已經開始取得累累碩果。SpaceX 不用多說，從獵鷹火箭到 BFR，從梅林發動機到猛禽（Raptor）；奉行「日進一步」理念的藍色起源更是在經過了從 Blue Engine 1 到 Blue Engine 4 的迭代演進，最終使其在近日拿下了聯合發射聯盟（ULA）Vulcan 火箭的大單；維珍銀河的白騎士 2 號從 2014 年的事故中重新爬起，更是在去年孕育出了發射領域的新玩家 Virgin Orbit。

相較於這些前輩，2011 年由微軟聯合創始人保羅·艾倫創立的 Stratolaunch Systems 似乎名氣不大，但它進軍太空的決心卻使人們不能夠忽視它。

9 月 27 日，Stratolaunch Systems 公司在 Aviation Week 上發布了一系列照片，其中最引人關注的就是公司正在推進研發的 PGA 氫氧發動機（PGA 的名字來源於保羅·艾倫名字的首字母縮寫——Paul G. Allen）。

圖丨PGA 氫氧發動機渲染圖（來源：Stratolaunch Systems）

毫無疑問，在空中載具 Stratolaunch 飛機已經日趨成熟的情況下，空射火箭，尤其是發動機已經成為 Stratolaunch Systems 公司的重中之重。

首先來看一下 PGA 發動機的一些硬指標。

推進劑：為了滿足 Stratolaunch Systems 公司這種空中發射的需求，PGA 發動機被設計為以液氫液氧為推進劑，可以提供超過 90 噸的推力；

製造：為了滿足降成本的要求，該發動機 85% 的製造過程將使用到增材製造技術——即 3D 列印技術；

當前進度：Stratolaunch Systems 公司發動機小組正在製造和測試發動機縮比硬體和全尺寸硬體，已經完成了點火器的開發，正在對噴嘴進行測試，預計將在 2018 年年底前完成全尺寸預燃室的至少一次測試。測試地點位於 NASA 的斯坦尼斯航天中心（Stennis Space Center）。

順便說一句，該中心的測試場可是不少私營航天公司的寶地——藍色起源、Relativity Space 都曾租用過這裡的測試場。

圖丨PGA發動機全尺寸預燃室在測試現場（來源：Stratolaunch Systems）

那麼，既然 Stratolaunch Systems 公司如此重視 PGA 發動機項目，究竟哪款火箭會用到這型發動機呢？

根據了解，Stratolaunch 飛機將會於未來的幾個月內陸續在位於加利福尼亞州莫哈維的機場上進行飛行測試，最早會在 2020 年開始實施首次的空中發射，不過第一次發射的火箭將會是諾斯羅普·格羅曼公司（原 Orbital ATK）的 Pegasus XL 火箭。

圖丨火焰從PGA發動機噴嘴噴出（來源：Stratolaunch Systems）

而在上個月 20 號和本月中旬，Stratolaunch Systems 公司一連對外公布了數款空射概念火箭，其中既有傳統構型的綽號為「Kraken」（海妖）的運載火箭，也有代號「黑冰」（ Black Ice）的可重複使用空天飛機，甚至還有和軍事用途密切關聯的 Hyper-A/Z 高超聲速飛行試驗平台。這些產品都有可能會用到這款 PGA 發動機，而 Hyper-A/Z 高超聲速飛行試驗平台之後則會換裝超燃衝壓發動機。

圖丨上圖左起：Pegasus 火箭、「Kraken」中型運載火箭（基本型）、「Kraken」中型運載火箭（加強型）和「黑冰」空天飛機（可重複使用型），下圖為Hyper-A/Z 高超聲速飛行試驗平台，Hyper-A是Hyper-Z的縮小驗證版（來源：Stratolaunch Systems）

根據時間表，最早進行試飛的中型運載火箭將會在 2022 年進行首次試飛。在不算遙遠的未來，Stratolaunch Systems 公司的發射能力將涵蓋中型運載火箭（基本型）3.4 噸、中型運載火箭（加強型）6 噸、空天飛機載人和高超聲速試驗等多用途、不同類別的發射服務。再搭配空中發射可以滿足幾乎所有軌道傾角的能力，Stratolaunch Systems 公司也正在日漸崛起為全球商業航天中的一支重要力量。

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