剛剛,馬斯克 SpaceX 星艦第九飛結(jié)束。
結(jié)果不算十全十美,飛船沒能順利返航,最終失控墜毀。但「二手」助推器完成了起飛,星艦飛船也久違地上天成功,是今年目前為止走得最高最遠的一次試飛。
二手火箭成功發(fā)射,星艦飛船順利上天
對于 SpaceX 來說,今年是充滿壓力和挑戰(zhàn)的一年:前兩次試飛接連失敗,另一手還要為沖擊明年的火星之旅做準備。
因此這次星艦第九飛的不僅肩負重要任務,首次挑戰(zhàn)重復使用超重型助推器;也要擺脫前兩次的失敗的陰霾,實現(xiàn)成功復飛。
星艦飛船系統(tǒng)分為兩級:第一級是底部的「超重型助推器」(Super Heavy),第二級就是頂部的星艦航天器本體(Starship)。
而這次星艦第九飛,將使用今年年初第七次試飛時「筷子夾火箭」回收的超重型助推器。SpaceX 聲稱,星艦超重助推器的重復使用,能夠讓火箭在無需人工干預的模式中發(fā)射。
第七飛和第八飛都屬于「半場勝利」:超重型助推器都回收成功,但第二級飛船都在上升一段時間后失控墜毀,也就是說今年測試的全新星艦 2.0 飛船至今沒能成功完成試飛任務。
因此第九飛能不能吸取教訓,避免重蹈覆轍,也成為了這次試飛重要的一個看點。
團隊對此壓力也很大,在起飛倒數(shù) 40 秒時還暫停了計時,進行最后的檢查。
第二次上陣的超重型助推器不負眾望,圓滿完成了整個助推起飛過程。
在 2 分 30 秒時助推器和飛船分離,翻轉(zhuǎn)并啟動返程燃燒。
這次超重型助推器將不會進行捕獲回收,最終在將在墨西哥灣完成硬著陸。SpaceX 還對助推器進行了壓力測試:著陸時只會重新點燃 13 臺發(fā)動機,這是有意設(shè)計的故障,測試火箭在非理想情況下的表現(xiàn),而助推器最終墜毀。
然后就到了最緊張的時候:星艦飛船繼續(xù)上升,然后關(guān)閉發(fā)動機進行太空滑行,前兩次飛船都倒在了這個坎上。
起飛進行到 8 分 48 秒時,星艦飛船達到高度,成功關(guān)閉發(fā)動機并開始滑行,全場發(fā)出了歡呼,兩位主持人也長吁一口氣:
飛船引擎關(guān)閉(ship engines cutoff),多么美妙的三個英文詞。
第一個狀況在 24 分鐘時發(fā)生了:飛船的載荷艙門無法正常打開,因此不能按照原計劃部署負載的 8 個星鏈衛(wèi)星模擬器。
▲ 飛船的載荷艙內(nèi)
這些模擬器在尺寸和重量上與下一代星鏈衛(wèi)星相似,原本用于測試星艦飛船未來將功能性貨物送入軌道的能力。
飛行任務執(zhí)行到 33 分鐘左右時,更多意外發(fā)生了。SpaceX 表示,星艦飛船失去了姿態(tài)控制,這意味著飛船返航時無法精確地調(diào)整方向返回大氣層。
▲ 飛船此時已經(jīng)開始失控
很快 SpaceX 正式宣布,已經(jīng)完全失去了對星艦飛船的控制,飛船「有點旋轉(zhuǎn)」,將不受控制進入大氣層。
失控的原因,是飛船內(nèi)部的一些燃料箱系統(tǒng)出現(xiàn)泄漏。
最終,在起飛左右,SpaceX 確認,已經(jīng)和飛船徹底失聯(lián),預計飛船將在大氣層中燃燒解體,碎片最終將墜入海洋,整個直播結(jié)束。
結(jié)局不算圓滿,但對比起剛分離就成「煙花」的前兩次起飛,這次試飛已經(jīng)走得很遠,馬斯克也在 X 上肯定了這次試飛的成果。
明年的火星之旅還有不小距離
2026 年,地球-火星轉(zhuǎn)移窗口將打開,兩個星球之間的距離將更近,對于馬斯克以及 SpaceX 來說,目標就是在明年向火星發(fā)射一輛無人星艦飛船。
所以今年對于星艦來說是非常重要的一年,為了實現(xiàn)火星登陸的計劃,星艦不僅需要完成「可完全重復使用」的目標,還要攻克在軌加注等等難關(guān),并且完成 10 次星艦的成功試飛。
▲ 「對接加注」效果圖
而目前的九次試飛,一共失敗了五次,火星離我們還是有著很長的距離。
除了火星之旅,SpaceX 手上還有另一個優(yōu)先級較低、但同樣重要的任務:與 NASA 合作的 2027 年的載人登月。
這幾個月來 SpaceX 不斷加大人力投入和基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),總部也成為了一個城市「Starbase」,能夠更好調(diào)度當?shù)赝恋刭Y源進行各種測試工作。馬斯克的工作重心也從白宮回到了 SpaceX,親自督陣火星之旅。
雖然這次試飛有不少遺憾,但依然完成了一個最大的挑戰(zhàn):復用的超重型助推器圓滿任務,這也意味著 SpaceX 用「二手助推器」的設(shè)想基本通行,可以進一步提升助推器的復用率了。
▲ 第七飛的「筷子夾火箭」回收過程
像飛機一樣能夠重復運載的火箭,是一個非常狂野的構(gòu)想,也是未來商業(yè)星際旅行的藍圖。最終的目的,就是低價又高效地帶領(lǐng)一批又一批的人類往返于地球和星辰之間。
接下來的研究重點,或許將更聚焦于星艦飛船本體上。到目前為止,第二代星艦飛船都沒能圓滿完成任務,無疑拖慢了在軌加注和飛船回收這些難度更高任務的探索進度。
相比第一代星艦飛船,第二代在隔熱瓦、襟翼結(jié)構(gòu)、航電設(shè)備、推進系統(tǒng)等等,增強了再入大氣層時承受極端高溫的能力,也拉長了可以執(zhí)行任務的時間。
雖然沒能按照預定計劃返航,但二代星艦改進的隔熱瓦設(shè)計確實有進步,上升過程中沒有明顯損壞,遺憾的是三次試飛都未能成功驗證它再入大氣層的表現(xiàn)。
和先前每一次試飛失敗類似,SpaceX 在結(jié)束試飛時強調(diào),工程師的目標就是從失敗中吸取教訓。
雖然目前的發(fā)射進度不太能實現(xiàn)馬斯克年初「一年發(fā)射 25 次」的目標,不過半年不到的時間完成了 3 次發(fā)射,也明顯看出 SpaceX 正在加快腳步。
馬斯克也在第九飛后表示,接下來的 3 次試飛節(jié)奏會更加緊湊,大約每 3 至 4 周發(fā)射一次。
對于造火箭這回事,馬斯克相信「快速失敗」機制,取得圓滿成功當然值得歡呼,但在失敗中學習也很重要。
炸就炸了,炸了以后反思、學習、修正,重復冒險。我們不想在設(shè)計中消除所有風險,否則我們將一事無成。
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