Longshot 研发“太空大炮”:拟以每公斤 50 美元成本向轨道发射载荷
传统火箭发射面临着极高的物理约束,微小的重量偏差都可能导致入轨失败。为了突破这一瓶颈,业界曾提出太空电梯、离心机等多种概念。而在加利福尼亚州阿拉米达,一家名为 Longshot Space Technology 的初创公司正在探索一种源自儒勒·凡尔纳科幻小说的经典思路:利用多注射炮(multi-injection gun)将货物直接发射至太空。

Longshot 由首席执行官 Mike Grace 和首席技术官 Nato Saichek 共同创立,目前已从风险投资者处筹集约 2000 万美元资金。Grace 指出,尽管 SpaceX 等公司已通过优化经典火箭技术大幅降低成本,但 Longshot 的目标是将火箭第一级的功能压缩至地面可重复使用的加速器中,从而进一步革新发射方式。
从 6 英寸到 3000 英尺:逐步升级的测试计划
根据规划,该系统的核心是一个垂直安装在地面的钢管,内部装有高压气体罐。这些气罐在精确的时间点释放能量,将弹丸加速至马赫 4 的速度。目前,该公司正在加州巴斯托附近的测试场使用一门口径为 6 英寸、炮管长 70 英尺的试验炮进行试射,并声称已能将弹丸加速至接近高超音速。
下一步,Longshot 计划在阿拉米达测试场启动一门口径为 30 英寸、炮管长 140 英尺的新炮测试。随后,团队准备建造一门同样口径但炮管长达 328 英尺的大炮,并计划最终将其延长至约 3000 英尺,使其成为地球上最大的炮。据团队介绍,这门巨型火炮能够以高达 8 马赫的速度发射重达 220 磅的有效载荷。
双轨策略:军用测试与商业航天
在实现完全商业化之前,Longshot 计划利用其技术为美国军方提供超音速测试服务,以此产生收入并验证技术有效性。Grace 设想在如福特布利斯堡(Fort Bliss)等军事设施部署此类装置。值得注意的是,这些火炮无需指向天空角度,因为 Longshot 的弹头设计为升力体结构,依靠空气动力学原理在离开炮筒后自行获得高度。
此外,该技术还可用于模拟拦截场景。例如,若需练习击落高超音速导弹,这种系统能以较低成本(预计每次发射成本在 2.5 万至 50 万美元之间)制造出高速飞行的“粘土子弹”作为靶标。
终极目标:降低入轨门槛
Longshot 的最终愿景是将大型有效载荷送入太空轨道。团队认为,通过扩大现有设计,可以将载荷加速至每秒 5 公里(超过每小时 11000 英里)。虽然载荷仍需自带推进系统作为“火箭第二阶段”以完成入轨,但这一速度足以显著减少燃料消耗。
然而,实现这一目标面临巨大的工程挑战。要达成每秒 5 公里的初速度,需要建造一门长 10 公里(约 6 英里)、直径近 10 英尺的超级火炮。Grace 坦言:“最困难的部分不是建造这个东西,而是找到一个允许你建造它的地方。”
如果 Longshot 能克服选址与工程难题,其经济效益将极具吸引力。由于系统建造和燃料成本低廉,Grace 预计可将入轨成本降至每公斤 50 美元(约合每磅 22 美元)。相比之下,当前备受关注的轨道数据中心行业通常需要成本降至每公斤 300 美元左右才具备经济可行性。尽管在此种极端条件下发射航天器需要对卫星进行特定修改,但如此低廉的价格有望吸引卫星运营商尝试采用这一新方案。





