小薑談科技：Falcon 9 vs New Shepard

[圖片來源：SpaceX]

Elon Musk 的 SpaceX 和 Jeff Bezos 的 Blue Origins 最近頻繁以「火箭再利用」為題材登上媒體版面，其中 Falcon 9 去年 12 月才第一次降落成功，前天才第一次降落海上，而在這同時，New Shepard 都已經同一枚火箭第三次重複著陸成功了，似乎怎麼看都是 New Shepard 的成就比較高，為什麼大家都把目光放在 Falcon 9 上呢？這關鍵，在於「飛抵太空」和「待在太空」是兩個完全不一樣的觀念。想要從地表垂直飛 100km 到太空，再掉下來的話，其實難度並不會太高，不考慮載人的話，一根電線桿大小的火箭就可以達成了。然而想要「待在太空」的話就必需要在超過 100km 的垂直高度之外，還再加上至少每小時約 25,000km 的水平速度 -- 這正是 Falcon 9 和 New Shepard 最大的不同了。

[圖片來源：Blue Origin]

New Shepard 的設計是用來做太空旅遊用途，和 Virgin Galactic 類似，都是將乘員直直發射到太空邊緣後再直直掉下來。太空旅遊也是個有「錢」景的產業，所以 Blue Origins 這樣的設計理念並沒有什麼問題，但它並沒有那個推力和速度，將衛星或物資送到地球軌道上。相對而言，Falcon 9 是設計來發射入軌的火箭，在第一節（就是返回著陸的部份）分離前，必需要為火箭上層提供數倍音速的加速，否則上層無法繼續旅程，到達最終 25,000km/h 的軌道速度。

New Shepard 僅需抵消掉從 100km 的高空自由落體回來的速度，而且因為直上直下的發射，落回點離發射點並不會太遠；而 Falcon 9 則是因為已經為酬載提供了大量的水平速度，所以到分離時早已飛出到數十公里遠的外海，這時它不僅要先抵消掉自身數倍音速的速度，還要再抵消掉落下時的重力加速度，然後再準確地插在面積並不大的駁船上... 可想而知這個難度有多高了。

[圖片來源：SpaceX]

但是，高難度就意味著高回報。New Shepard 的目標在於快速地讓多批的遊客上太空，而 Falcon 9 的目標則是回收整個第一節火箭，發下一次的發射除了整備之外，只剩下燃料的成本了。如果能把第一節火箭的回收形成常態的話，將可大幅降低發射入軌的成本與發射間距，開啟低成本發射的新時代。雖然覺得 New Shepard 的成就一直被忽略有點可憐，但同樣是返回降落，果然還是 Falcon 9 比較厲害呢！現在就等回收的火箭再次發射成功，Falcon 9 就能完成這個劃時代的里程碑了。