【自製火箭】為了去 SpaceX 上班，音訊工程師花 7 年自製可點火著陸的模型火箭

時間:08/11/2022 00:00 瀏覽: 7643

「SpaceX 又發射火箭了」如今已成為日常新聞，20 年前想不到的火箭重複發射模式如今投入實際運用，自然也啟發一些業餘愛好者，比如原本專業是音訊工程的 Joe Barnard。

7 年前，對機械工程一竅不通但夢想進入 SpaceX 上班的音訊工程師 Joe Barnard 自學成才，經歷無數次失敗試驗後，於今年 7 月 24 日成功製出名為 Scout F 的模型火箭向獵鷹 9 號致敬，不只重現火箭點火、起飛與著陸的完整過程，這也是全球第一個利用固體火箭發動機完成著陸的模型火箭。

現實世界中，那些巨大火箭通常採用與氧化劑混合時可點燃的液體燃料，相比之下，模型火箭通常使用更穩定但也更昂貴的固體燃料，但這也代表模型火箭的燃料燃燒更難控制，一旦發動機失火，整個裝置就會起火直至燒光，也因此模型火箭發動機著陸需要無可挑剔的精確計時，而不是試圖放緩油門、控制燃燒。

此外，全尺寸模型火箭著陸也需在過程中旋轉、改變方向以確保火箭主體保持直立，但受尺寸限制通常難以操縱。Joe Barnard 最後設計了自己的控制板與「推力矢量支架」，後者可以安裝火箭發動機並旋轉使其瞄準不同方向。系統則由加速度計、陀螺儀、氣壓感測器等組合而成。

當火箭落地，它需要「腿」來支撐，而腿架不能在著陸前鬆開，否則會破壞空氣動力學並阻止火箭發動機定向。Joe Barnard 為此建造了可展開、類似三腳架的「腿」，彈性足夠，能在火箭觸地前會展開防止火箭因硬著陸而損壞，但又足夠堅固以至於可以吸收衝擊力。

自 Joe Barnard 決定踏進模型火箭世界後，背景專業甚至不是火箭或機械工程的他，在堅持不懈的實踐中成功降落這艘模型火箭，目前模型火箭的發射高度有限，但 Joe Barnard 也渴望有天能將火箭發射到亞軌道──接近離地 100 公里的高度。

科技新報

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