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S36爆炸引發星艦未來時間線猜想

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S36一聲驚爆,不僅中斷了星艦第十飛進度,還重創了關鍵測試設施。對于一家以驚人速度迭代和宏偉目標著稱的公司,這場爆炸是星艦研發險峻挑戰的醒目警鐘。隨著SpaceX清理殘骸、分析數據,諸多問題浮出水面:事故因何而起?對第十次飛行及后續計劃有何影響?還能否按時實現阿爾忒彌斯計劃和火星夢想?

●災難剖析:S36爆炸始末

事故發生在靜態點火前的例行測試中,目的是驗證飛船系統是否就緒。據SpaceX官方聲明及馬斯克的說法,罪魁禍首可能是飛船頭錐內的一個氮氣復合材料壓力容器(COPV)。COPV是用于儲存航天器關鍵氣體的高壓容器,失效可能因蘊含的巨大能量而引發災難性后果。


S36頭錐內有兩個小型頭部儲罐:頂端一個裝液氧,下方一個裝液態甲烷。這些儲罐用于著陸操作,通過焊接在鼻錐上的倒錐形框架固定,框架上還裝有多個COPV。此外,輸送管沿飛船迎風面(即覆蓋隔熱瓦的腹部)將推進劑從頭部儲罐輸送到主儲罐,以支持星艦標志性的神龍擺尾(腹部翻滾)下降姿態。星艦第九飛時S35飛船有效載荷艙的內部影像顯示,輸送管兩側各有約6個COPV,總計12個,不包括框架上的其他COPV。

▲根據爆炸影像顯示,初始爆裂點并非頭錐頂端,而是稍下方,位于隔熱瓦一側,并且從背風面看是在右側。這將嫌疑范圍縮小至輸送管右側的6個COPV其中一個。截至目前,失效的具體原因尚不明朗,可能涉及組裝時操作失誤、測試流程錯誤、供應商質量控制問題,或多個小故障疊加模式。

2016年獵鷹9號突發AMOS-6事故COPV失效提供了前車之鑒,那次事故由于液氧與碳復合材料發生復雜反應,耗時數月才查明,但整個事故卻在短短93毫秒觸發。如果這次S36的引爆時間尺度類似,SpaceX將面臨艱巨的數據分析挑戰。



●殘骸遍地:破壞與清理

爆炸不僅摧毀了飛船S36,還讓梅西測試場——專門用于星艦靜態點火和低溫驗證測試的核心場地,滿目瘡痍。爆炸次日清晨,InterstellarGateway拍攝的航拍畫面揭示了破壞的慘重:測試基座面目全非,管道被燒焦,金屬結構扭曲變形,用于噴水降溫的儲罐被熏黑。甲烷儲罐區及其用于冷卻推進劑的氣化器嚴重受損,部分設備仍在冒煙。一個1.83米×0.61米的COPV被發現掉落在距事發現場213米遠的里奧格蘭德河岸,促使美國海岸警衛隊設立安全區。

大火由地面儲罐和氣化器中的甲烷燃料持續燃燒至深夜。這可能避免了更大規模的二次爆炸,但也阻礙了緊急救援。好在隨后幾天出現降雨有助于控制火勢,但通往測試場的梅西路一直對公眾關閉,僅限SpaceX員工進入。清理工作已經啟動,起重機開始吊運殘骸,但輔助結構可能無法修復,幸存儲罐是否完好可用尚不清楚。靜態點火測試臺和低溫測試設施徹底損毀,導致后續飛船S37、S38以及后續測試陷入停滯,重創星艦快速迭代節奏。


●重建之路:重建與恢復測試

毫無疑問,修復梅西測試場是一項艱巨任務,時間進度取決于三個關鍵因素:硬件損壞程度、備件可用以及人力配置。SpaceX在桑切斯地塊(Sanchez lot)備有低溫管道和備用飛船臍帶接口,這可能有助于加速修復進程。氣化器可以從星艦第二發射臺儲罐區的備件中調配。然而,儲罐和電氣控制室等專用設備屬于長周期采購項,如果沒有現成備件,可能拖延修復時間。

人力也是一大難題。由于爆炸前梅西測試場并未計劃重大升級,SpaceX需要從其他站點抽調工程師和承包商,比如佛州39A發射復合體(在建星艦發射臺)、德州麥格雷戈(新建測試臺)或者加州霍桑工廠和范登堡發射基地。盡管這都會擠占既定項目資源,但符合SpaceX全員上陣的危機應對風格。根據NASASpaceflight最樂觀估計,梅西測試場可在8月中旬部分恢復運行,以便S37執行靜態點火測試。不過,靜態點火測試臺嚴重損毀可能優先修復,或者推遲S38低溫驗證測試。前提是SpaceX決定繼續測試第二代飛船。


●IFT-10和Block 2 vs. Block 3抉擇

這起爆炸徹底打亂了原定最早6月底進行的星艦第十飛計劃(IFT-10),這次試飛原計劃使用S36飛船和B16助推器。B16熱分離環已從巨灣1號撤出,意味著發射準備暫停。S37在事故前剛安裝了猛禽引擎,但在梅西測試場修復前無法執行靜態點火測試。S38低溫驗證測試同樣停滯不前,打亂了SpaceX快速測試節奏。

SpaceX面臨關鍵抉擇:是修復梅西測試場以便測試剩余兩艘第二代(Block 2)飛船S37和S38,還是直接轉向下一代第三代(Block 3)星艦?Block 3星艦,包括B18助推器和S39飛船,現已進入生產階段,B18助推器的液氧儲罐接近完成,S39飛船部件即將開始組裝。S36爆炸前,梅西測試場已開始為Block 3改造升級,比如為助推器低溫測試臺增加了雙快速斷開接口。然而,就目前而言,跳過Block 2直接轉向Block 3也存在風險問題。一些業內人士認為,新設計常常伴隨早期故障問題,Block 3所需的猛禽3號引擎生產節奏尚未穩定(目前最高序列號僅為23)。此外,專為Block 3打造的星艦第二座發射臺尚未完工,放棄Block 2飛行測試將損失寶貴的實測數據。

折中方案可能是最務實:以最低程度修復梅西測試場,以支持Block 2最后測試,同時為Block 3進行兼容性改造。這樣就能兼顧短期進展與長期目標。無論選擇哪條路徑,星艦第十飛最快也要到夏末,更現實的發射時段是在秋季,具體取決于修復速度和戰略決策。

●深遠影響:阿爾忒彌斯與火星的壓力

S36爆炸,為SpaceX對阿爾忒彌斯月球計劃和自身火星計劃的承諾蒙上一層陰影。按計劃,阿爾忒彌斯3號任務利用登月版星艦將首批宇航員送上月球,目標是2027年中進行。然而,2025年星艦試飛屢屢失敗,關鍵性在軌測試項目更是進展甚微。第七、八、九次試飛未能實現太空引擎重啟和飛船塔捕回收等目標。馬斯克近期已經改口:承認軌道加油測試推遲至2026年。這進一步壓縮了時間表。要想在24個月內完成全軌飛行、在軌加油、無人登月、載人試飛等關鍵測試項目,幾乎不可能。2028年才是更現實的目標,盡管仍需要大幅加速以及無重大事故為前提條件。

SpaceX火星計劃,目標在2026年底的下一個地火轉移窗口發射無人星艦,同樣面臨艱巨挑戰。這兩項任務都需要掌握軌道加油和飛船可靠性能等復雜技術,這些都還未經驗證。客觀來說,S36飛船爆炸未必徹底打亂了這些目標,卻凸顯星艦未來飛行可能更像高風險測試,而非成熟任務。


●失敗觀感:Block 2是否被詛咒?

S36爆炸加劇了對Block 2可靠性的質疑,批評者認為,設計存在根本性缺陷。第七飛(諧振問題)、第八飛(猛禽故障)和第九飛(儲罐泄漏,原因尚未公布),三連敗加深了這一印象。

而部分業內人士認為,僅第七飛故障明確指向跟Block 2設計相關。S36的COPV失效問題并非Block 2獨有,Block 1也有類似組件。直接轉向Block 3未必就能消除這些問題,新系統比如重新設計的管道和猛禽3號引擎也可能帶來新的挑戰。

冷靜來看,這起爆炸雖然引人注目,但在火箭研發中并不罕見。1960年代,土星五號上面級在測試中爆炸,但一年后成功送人登月。獵鷹9號在2015和2016年遭遇兩次重大失敗,損失了數億美元載荷,卻在2020年實現首次載人航天。包括NASA和國防部在內的利益相關方仍在繼續支持星艦項目,足以表明認可其開發模式和發展階段。明眼人心知肚明:挫折正是開發過程的一部分。但在普羅大眾眼里只有失敗殘骸。這種大眾失敗觀感也可能變味有毒,為競爭對手在華盛頓游說提供機會,壓制SpaceX的勢頭。

在清理S36飛船殘骸之際,星艦項目已處于關鍵時刻。未來幾周有望揭曉事故具體原因、梅西測試場修復時間表,尤其是揭曉Block 2與Block 3的戰略選擇。

盡管此次挫折無可否認,但我們可以從獵鷹9號和龍飛船的成功運營中看到超強韌性,SpaceX只會迎難而上。眼下,星艦團隊正面臨艱苦的重建,但星艦有能力開啟月球基地和火星殖民的基本盤沒有變,依然堅實。萬般變化的未來有一件事是確定的:通往星辰大海的路鋪滿磨礪,而SpaceX對磨礪再熟悉不過。

關鍵信息索引:

Another Starship Explosion—How Long Before We're Back? | Starbase Update

Starship’s Cataclysmic Setback: SpaceX Faces a Crossroads After Ship 36’s Explosion

Ship 36 experiences anomaly during engine testing, next steps unclear

SpaceX Starship - Wikipedia

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