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首次炸毁后,SpaceX星舰拟11月17日二次发射马斯克:60%几率能成

时间:11-16 来源:最新资讯 访问次数:68

首次炸毁后,SpaceX星舰拟11月17日二次发射马斯克:60%几率能成

在获得美国联邦航空局(FAA)的最终批准后,SpaceX计划于本周五(11月17日)进行“星舰”的第二次发射。发射窗口将于美国中部时间上午7点(北京时间21点)开始,持续两个小时。▲SpaceX确定11月17日进行“星舰”的第二次发射这是自4月20日“星舰”首次试飞失败后的第二次尝试。在第一次试飞中,“星舰”成功点火升空几分钟后在半空中爆炸,导致试飞失败。当时,“超重型”助推器经历了发动机故障、推进剂泄漏和起火等问题,最终导致火箭失控和损毁,发射台出现一个巨大凹坑。此后,SpaceX对其下一个“星舰”原型进行了1000多项改动,并修复了其位于得克萨斯州的发射台。该公司表示,此次飞行将采用新型火箭级分离系统和新型火箭推力控制机制,并将使用水冷钢制火焰偏转器,以防止发射台熔化和爆炸。太空探索技术公司SpaceX创始人兼首席执行官埃隆·马斯克在10月初表示,“星舰”的分离系统已经全面检修,并采用一种新型分离系统“热分级”。测试这一新系统被认为是“飞行中最危险的部分”,他表示不希望设定过高的期望值。马斯克为这次试射设定了明确的预期。与第一次测试不同,他相信“星舰”有60%的几率成功或达到近轨道速度。他表示:“我认为下一次飞行成功或进入轨道的可能性比上一次高得多,也许是60%,这取决于我们在阶段分离方面的表现。”▲“星舰”和“超重型”助推器已在发射台做好准备按计划,“星舰”将进入太空,完成90分钟的近地球飞行,最终返回大气层并坠入太平洋。这要求“星舰”火箭的几乎所有部件都达到了预期的性能。这包括两级火箭的发动机、第二次试射中尝试应用的“热分级”分离系统、再入大气层时飞船的隔热系统,以及复杂的制导、导航和控制系统。SpaceX今年对“星舰”的投资接近30亿美元。如果“星舰”发射成功,SpaceX计划在明年年底通过“星舰”扩展“星链”卫星网络,并验证星舰飞往月球的在轨加油能力,后者是为美国国家航空航天局(NASA)“阿耳忒弥斯”计划做准备的关键步骤。根据与美国国家航空航天局签订的合同,“星舰”将作为搭载美国宇航员往返月球的交通工具,用于“阿尔忒弥斯3号”载人登月计划。然而,相关研发进程曾多次延迟。延伸阅读:马斯克火星梦迈进一步:史上最强火箭SpaceX星舰升空后爆炸马斯克曾预测“星舰”首飞成功率50%,暗示“星舰”可能在第一次轨道级试飞尝试时爆炸。他的担忧之一是爆炸会摧毁发射台,“如果我们把发射台熔化了,重建可能需要几个月的时间。”·如果发射失败,SpaceX将很快再次尝试,“我们正在得克萨斯州南部建造一系列 ‘星舰’,我们今年有80%的机会进入轨道。”美国中部时间4月20日8时33分(北京时间4月20日21时33分)时许,SpaceX“星舰”系统满载着超过4500公吨推进剂从得克萨斯州起飞,执行首次轨道级测试飞行任务,但升空不久后爆炸。SpaceX创始人埃隆·马斯克曾预测“星舰”首飞成功率50%,暗示火箭可能在第一次轨道试飞尝试时爆炸。“星舰”系统由第一级“超重”火箭和第二级“星舰”飞船构成,未来两者皆可重复使用。但本次发射并不打算让“星舰”飞船垂直着陆或利用发射塔捕获“超重”火箭助推器。从得克萨斯州南部升空后,“星舰”将进入地球轨道向东飞行,“超重”火箭助推器会落入墨西哥湾,剩下“星舰”飞船独自飞越大西洋、非洲南端和印度洋,最后在夏威夷附近的太平洋溅落。在此之前,“星舰”经历了多代技术迭代,原型机一边爆炸一边“出炉”,一路试错一路更新,将马斯克用互联网思维造火箭的想法发挥到极致。发射前,SpaceX在推特上表示,“通过这样的测试,衡量成功的标准是我们能学到多少东西,这将为SpaceX快速推进 ‘星舰’的开发提供信息,并提高未来成功的概率。”象征着太空飞行的现代化、商业化马斯克的火星殖民计划是在未来几十年送大约100万人上火星,在火星上建造一座自给自足的城市。而运输工具就是“星舰”,他希望建造1000枚以上的“星舰”运送生命到火星。SpaceX完全可重复使用运输系统“星舰”是马斯克火星梦的基石,马斯克曾形容这是“非常现代的诺亚方舟”。“星舰”系统被认为将是有史以来最强大的运载火箭,整体高120米,直径9米,完全可重复使用时运载能力最高可达150公吨。一级“超重”火箭配置33台“猛禽”发动机,二级“星舰”飞船配置3台“猛禽”发动机和3台“猛禽真空”发动机。“猛禽”发动机采用液氧甲烷推进剂,推力是SpaceX猎鹰9号火箭“梅林”发动机的两倍。火星大气中的甲烷令SpaceX有朝一日可以在火星上为“星舰”补充燃料。在得克萨斯州南部博卡奇卡村附近的基地中,SpaceX公司的第一艘轨道星际飞船放置在其巨大的超级重型助推器之上“星舰”系统设计用于送宇航员和货物到地球轨道、月球、火星和更远的地方,它可以携带100人进行长时间星际飞行,也可以发射卫星和太空望远镜,帮助建立月球基地。“星舰”飞船未来还可以在地球上实现一小时内点对点运输,最大时速27000千米/时。2017年,马斯克在一次讲话中分享了一则环球客运视频。视频中的“星舰”将乘客从纽约附近的一个海上平台发射到太空,39分钟后着陆在上海附近一个类似的海上平台上。NASA太空发射系统(SLS)火箭使用了上世纪70年代为航天飞机所设计的硬件,如果说SLS代表了政府传统的火箭设计方法,那么“星舰”则象征着太空飞行的现代化、商业化。在前往火星的飞行途中,“星舰”飞船可在近地轨道利用“燃料飞船”(本质上是没有窗户的“星舰”飞船)补充燃料,使得100吨的运输可以一路到火星。SpaceX还建了146米高的火箭发射塔,支持火箭集成、发射和捕获“超重”火箭助推器。由于“星舰”未来将可重复使用,预计运行成本将远低于SLS。土星五号(左)、太空发射系统(中)和星舰(右)对比 图片来源:TIME去年2月,在得克萨斯州博卡奇卡召开的“星舰”发布会上,马斯克说,“星舰”飞船6-8小时就可以重复使用,这样一天就可以发射3次,“超重”火箭助推器发射6分钟后就能返回,大约每小时就能发射一次。快速重复使用也意味着降低成本,“每次飞行可能只需几百万美元,甚至最少可能只要100万美元。”马斯克说,按照太空标准来衡量,这个价格低得离谱。私人绕月旅行和NASA载人登月合同收入囊中马斯克对于“星舰”的承诺吸引了一批粉丝,也收割了实际订单。在与亚马逊创始人杰夫·贝佐斯旗下蓝色起源的竞争中,“星舰”赢得了NASA支持,已将两份载人登月合同收入囊中。2021年,NASA选择SpaceX作为合作伙伴开发“星舰”月球着陆器,合同价值29亿美元,在“阿尔忒弥斯3号”任务中,“星舰”将送美国宇航员登上月球,实现人类50多年来首次重返月球表面的计划。去年11月,“阿尔忒弥斯1号”任务发射之际,NASA授予SpaceX第二份“阿尔忒弥斯”登月合同,价值约11.5亿美元,以进一步开发“星舰”人类着陆系统,执行“阿尔忒弥斯4号”任务,2027年第二次载人着陆演示。在重返月球过程中,NASA计划首先用自己开发的SLS火箭发射宇航员前往月球,然后将宇航员转移到“星舰”上,下降到月球表面。除了政府订单,“星舰”也拿下了私人客户,SpaceX曾对外宣布了3趟“星舰”商业载人⻜行。2018年,日本富豪前泽友作宣布包下“星舰”第一次绕月飞行所有座位,希望征集8名同行者。这趟绕月之旅名为dearMoon。去年2月,SpaceX和美国亿万富翁贾里德·艾萨克曼(Jared Isaacman)决定启动“北极星计划”,开展至少3次太空⻜行,完成首次商业太空行走,并以“星舰”首次载人⻜行任务告终,但这趟飞行不绕月。此外,世界首位太空游客、82岁的美国企业家丹尼斯·蒂托(Dennis Tito)与其57岁的妻子Akiko已预定“星舰”绕月之旅,蒂托夫妇的行程将在“北极星计划”首次“星舰”载人飞行以及dearMoon绕月任务之后发射。夫妇二人将搭乘“星舰”,在为期一周的时间里在距离月球表面200公里的范围内飞行,随后返回地球。不过短期内,SpaceX要让“星舰”开展定期飞行,部署下一代“星链”卫星。二代“星链”卫星长7米,重1.25吨,卫星越重发射难度越大,SpaceX寄希望于“星舰”,“我们需要’星舰’频繁工作和飞行,否则’星链’就会被困在地面。”马斯克说。连续爆炸带来的技术迭代优化与任何一次火箭首飞一样,火箭复杂的硬件或软件工程中,一个小缺陷就容易让发射出现问题。3月7日,马斯克在接受采访时表示,“星舰”轨道级首飞的成功几率为50%,“我并不是说它会进入轨道,但我保证会很刺激。”他补充道,“不会无聊。”他也暗示“星舰”可能在第一次轨道级试飞尝试时爆炸。马斯克的担忧之一是爆炸会摧毁发射台,“如果我们把发射台熔化了,重建可能需要几个月的时间。”他把火箭助推器比作“一盒手榴弹”,“那是非常大的手榴弹。”如果发射失败,马斯克说SpaceX将很快再次尝试,“我们正在得克萨斯州南部建造一系列 ‘星舰’,我们今年有80%的机会进入轨道。”马斯克暗示的爆炸并非没有先例。轨道级试飞前,“星舰”经历了多代技术迭代。星舰进化史:从马斯克的“天马行空”到目标火星的最强火箭。(05:21)2019年11月,在得克萨斯州进行的低温压力测试中,“星舰”原型机MK1发生爆裂,喷发出大量白色烟雾,一些固体硬件四处飞射。2020年2月,“星舰”第二艘原型机SN1也在低温贮箱试验中被摧毁。巨大的压力将SN1截断,变形的不锈钢“筒仓”向上弹射以后砸地。不过,“星舰”测试原型SN2一个多星期后通过了低温压力测试和发动机推力载荷测试。但通过试验的SN2只是个小尺寸原型机,也并非为了飞行。到了2020年4月,“星舰”原型机SN3在博卡奇卡的测试基地进行低温贮箱试验。在加注低温推进剂后,SN3先是出现褶皱,然后自行垮塌。一系列“星舰”原型机一边爆炸,一边继续“横空出世”。SN4是首个通过低温测试并执行静态点火的全尺寸原型机,但在第五次静态点火中发动机关闭不久后爆炸了。2020年8月,“星舰”原型机SN5在博卡奇卡测试基地完成150米跳跃,试飞时间持续约1分钟。这年9月,“星舰”原型机SN6再次成功试飞150米。当地时间2021年2月2日,美国得克萨斯州,SpaceX成功发射了“星舰”原型SN9,但在返回着陆时再次猛烈撞击着陆场发生爆炸两年前,SpaceX开始执行一系列高空试飞,但大多遭遇失败。“星舰”原型SN8、SN9、SN10和SN11分别在2020年12月、2021年2月、2021年3月初和2021年3月末开展高空测试飞行,都没有逃过爆炸的命运。其中,SN8和SN9都在着陆时爆炸,SN10升空后安全着陆,但在着陆8分钟后爆炸。SN11着陆时碎片散落在测试场地周围,马斯克当时承认火箭被毁。2021年5月,“星舰”原型第五次高空试飞,SN15从博卡奇卡基地起飞,飞到大约10公里的高度后下降,切断发动机向地面俯冲,然后重新点火,及时竖直翻转,起飞约6分钟后软着陆在着陆台上。马斯克随即在社交媒体上公布,“ ‘星舰’顺利着陆!”那次着陆后,SN15底部有些火焰,不过遥控灭火系统几分钟内将它扑灭了。自那之后,“星舰”再也没有飞行过。今年2月,SpaceX在博卡奇卡完成“星舰”发动机静态点火测试,一级助推器33台发动机中的31台同时点火。马斯克表示,这些发动机仍然足够到达轨道。

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