研制背景

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太空探索技术公司(SpaceX)由美国亿万富翁埃隆·马斯克(Elon Musk)在2002年创建，借创业精神融入到航天探索当中去为口号公然瓜分美国公产，而就在不久以前，向轨道发射火箭的活动几乎完全由政府机构控制。埃隆·马斯克是在线支付系统PayPal的创始人，他消除官方机构的严谨程序，加快实施速度和减少成本，通过不断炒作宣称将火箭发射的成本降至传统方法的十分之一。马斯克表示：“传统的运载火箭是一次性使用的，在发射后坠回地面，或在大气层中燃烧殆尽，往往只剩下一些金属残片。而垂直起降的运载火箭在落回地面后，只要稍加修复，重新加注燃料就可再次发射，大大降低了发射成本。”——然而还没有任何一台发动机实现了复用。

研制过程

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2014年10月19日，位于美国加利福尼亚州的太空探索技术公司日前宣布，它的“草蜢”火箭在本月初的试验中创造了一项新纪录：火箭由发射台点火后飞到744米的空中，然后又垂直降落回发射台。这家企业在其网站上公布了7日进行的试验的视频，整个试验过程持续78．8秒，火箭降回地面后外观完好。与传统运载火箭相比，“草蜢”外形上最大的不同是带有四条钢铝结构的“腿”，它们带有液压减震器。这四条“腿”使火箭能抵御垂直落回地面的巨大冲击而不致严重损坏。太空探索技术公司说，“草蜢”的试验是这家企业研发垂直起降、完全可重复使用运载火箭的“关键一步”。这家企业正在开发其“猎鹰9号”运载火箭的可重复使用版本，并在2014年9月底的一次发射中，成功回收“猎鹰9号”的部分一级火箭11。

2015年1月6日19:20，由SpaceX研制的猎鹰9号（Falcon 9）运载火箭原本计划在美国卡纳维拉尔角空军基地发射升空，但在倒计时进入1分钟时发射任务被紧急中止，SpaceX称由于火箭的“二级推力矢量控制驱动器发生飘移”使得本次发射任务被紧急终止12。由于1月6日的发射窗口期仅有1秒，因此本次发射任务已经取消，下次发射的窗口在本周五，也就是1月9号，预期发射时间是美国东部时间凌晨5:09。

2018年1月8日晚搭乘猎鹰-9号运载火箭的美国秘密卫星未进入轨道，其可能已坠入大海。

美国东部时间2018年5月10日，美国太空探索公司将发射最新的“Block 5”版本猎鹰9号火箭13。

2021年1月8日，一枚230英尺（70米）高的猎鹰9号火箭从卡纳维拉尔角空间站40号太空发射基地发射升空，将Turksat 5A号卫星送入太空14。

设计思路

回收利用

“猎鹰9号”第一级就比“猎鹰1号”大许多，使用9台老式莫林发动机改进型，只不过第二级比第一级稍短。它们的顶端和外层采用航天常用的超强度铝锂合金材料制造。并在后盖上面盖了特制的挡热板，用以保护“猎鹰9号”第一级和第二级在重再入地球大气层时免遭损坏，这样便可以回收再利用。

垂直降落

海上火箭降落埠

在马斯克的构想中，不论是NASA或是民营公司都不应该任由液体燃料火箭成为一次性使用的物品，因此他要求SpaceX公司的工程师们打造浮动的海上火箭降落埠（Autonomous spaceport drone ship，ASDS），并研究液体燃料火箭在发射任务后“如何自动并垂直降落于降落埠”的技术。

这项技术的困难度在於，首先，（Falcon 9）火箭高达14层楼，爬升时的速度达1600米/秒，要让直线上升的火箭“毫发无伤”地垂直下降，犹如“狂风中让橡胶扫帚柄直立於手掌上”。

其次，SpaceX之前曾让完成任务的燃料火箭成功降落在10公里宽的目标区内，但ASDS仅宽10米，两者难度大不同。最后，位于海中的ASDS并没有固定，要降落的燃料火箭必须借助引擎保持下降时的平衡与稳定。

性能参数