(原標(biāo)題:SpaceX:發(fā)射團(tuán)隊(duì)人為引爆故障“星艦”)
“星艦”發(fā)射現(xiàn)場(chǎng)
財(cái)聯(lián)社4月21日電,SpaceX稱(chēng),在“星艦”發(fā)射出現(xiàn)故障后,發(fā)射團(tuán)隊(duì)將其人為引爆。
延伸閱讀:
馬斯克火星夢(mèng)邁進(jìn)一步:史上最強(qiáng)火箭SpaceX星艦升空后爆炸
馬斯克曾預(yù)測(cè)“星艦”首飛成功率50%,暗示“星艦”可能在第一次軌道級(jí)試飛嘗試時(shí)爆炸。他的擔(dān)憂之一是爆炸會(huì)摧毀發(fā)射臺(tái),“如果我們把發(fā)射臺(tái)熔化了,重建可能需要幾個(gè)月的時(shí)間!
·如果發(fā)射失敗,SpaceX將很快再次嘗試,“我們正在得克薩斯州南部建造一系列 ‘星艦’,我們今年有80%的機(jī)會(huì)進(jìn)入軌道!
美國(guó)中部時(shí)間4月20日8時(shí)33分(北京時(shí)間4月20日21時(shí)33分)時(shí)許,SpaceX“星艦”系統(tǒng)滿載著超過(guò)4500公噸推進(jìn)劑從得克薩斯州起飛,執(zhí)行首次軌道級(jí)測(cè)試飛行任務(wù),但升空不久后爆炸。
SpaceX創(chuàng)始人埃隆·馬斯克曾預(yù)測(cè)“星艦”首飛成功率50%,暗示火箭可能在第一次軌道試飛嘗試時(shí)爆炸!靶桥灐毕到y(tǒng)由第一級(jí)“超重”火箭和第二級(jí)“星艦”飛船構(gòu)成,未來(lái)兩者皆可重復(fù)使用。但本次發(fā)射并不打算讓“星艦”飛船垂直著陸或利用發(fā)射塔捕獲“超重”火箭助推器。從得克薩斯州南部升空后,“星艦”將進(jìn)入地球軌道向東飛行,“超重”火箭助推器會(huì)落入墨西哥灣,剩下“星艦”飛船獨(dú)自飛越大西洋、非洲南端和印度洋,最后在夏威夷附近的太平洋濺落。
在此之前,“星艦”經(jīng)歷了多代技術(shù)迭代,原型機(jī)一邊爆炸一邊“出爐”,一路試錯(cuò)一路更新,將馬斯克用互聯(lián)網(wǎng)思維造火箭的想法發(fā)揮到極致。發(fā)射前,SpaceX在推特上表示,“通過(guò)這樣的測(cè)試,衡量成功的標(biāo)準(zhǔn)是我們能學(xué)到多少東西,這將為SpaceX快速推進(jìn) ‘星艦’的開(kāi)發(fā)提供信息,并提高未來(lái)成功的概率!
象征著太空飛行的現(xiàn)代化、商業(yè)化
馬斯克的火星殖民計(jì)劃是在未來(lái)幾十年送大約100萬(wàn)人上火星,在火星上建造一座自給自足的城市。而運(yùn)輸工具就是“星艦”,他希望建造1000枚以上的“星艦”運(yùn)送生命到火星。SpaceX完全可重復(fù)使用運(yùn)輸系統(tǒng)“星艦”是馬斯克火星夢(mèng)的基石,馬斯克曾形容這是“非,F(xiàn)代的諾亞方舟”。
“星艦”系統(tǒng)被認(rèn)為將是有史以來(lái)最強(qiáng)大的運(yùn)載火箭,整體高120米,直徑9米,完全可重復(fù)使用時(shí)運(yùn)載能力最高可達(dá)150公噸。一級(jí)“超重”火箭配置33臺(tái)“猛禽”發(fā)動(dòng)機(jī),二級(jí)“星艦”飛船配置3臺(tái)“猛禽”發(fā)動(dòng)機(jī)和3臺(tái)“猛禽真空”發(fā)動(dòng)機(jī)!懊颓荨卑l(fā)動(dòng)機(jī)采用液氧甲烷推進(jìn)劑,推力是SpaceX獵鷹9號(hào)火箭“梅林”發(fā)動(dòng)機(jī)的兩倍;鹦谴髿庵械募淄榱頢paceX有朝一日可以在火星上為“星艦”補(bǔ)充燃料。
在得克薩斯州南部博卡奇卡村附近的基地中,SpaceX公司的第一艘軌道星際飛船放置在其巨大的超級(jí)重型助推器之上
“星艦”系統(tǒng)設(shè)計(jì)用于送宇航員和貨物到地球軌道、月球、火星和更遠(yuǎn)的地方,它可以攜帶100人進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間星際飛行,也可以發(fā)射衛(wèi)星和太空望遠(yuǎn)鏡,幫助建立月球基地!靶桥灐憋w船未來(lái)還可以在地球上實(shí)現(xiàn)一小時(shí)內(nèi)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)運(yùn)輸,最大時(shí)速27000千米/時(shí)。2017年,馬斯克在一次講話中分享了一則環(huán)球客運(yùn)視頻。視頻中的“星艦”將乘客從紐約附近的一個(gè)海上平臺(tái)發(fā)射到太空,39分鐘后著陸在上海附近一個(gè)類(lèi)似的海上平臺(tái)上。
NASA太空發(fā)射系統(tǒng)(SLS)火箭使用了上世紀(jì)70年代為航天飛機(jī)所設(shè)計(jì)的硬件,如果說(shuō)SLS代表了政府傳統(tǒng)的火箭設(shè)計(jì)方法,那么“星艦”則象征著太空飛行的現(xiàn)代化、商業(yè)化。在前往火星的飛行途中,“星艦”飛船可在近地軌道利用“燃料飛船”(本質(zhì)上是沒(méi)有窗戶的“星艦”飛船)補(bǔ)充燃料,使得100噸的運(yùn)輸可以一路到火星。SpaceX還建了146米高的火箭發(fā)射塔,支持火箭集成、發(fā)射和捕獲“超重”火箭助推器。由于“星艦”未來(lái)將可重復(fù)使用,預(yù)計(jì)運(yùn)行成本將遠(yuǎn)低于SLS。
土星五號(hào)(左)、太空發(fā)射系統(tǒng)(中)和星艦(右)對(duì)比 圖片來(lái)源:TIME
去年2月,在得克薩斯州博卡奇卡召開(kāi)的“星艦”發(fā)布會(huì)上,馬斯克說(shuō),“星艦”飛船6-8小時(shí)就可以重復(fù)使用,這樣一天就可以發(fā)射3次,“超重”火箭助推器發(fā)射6分鐘后就能返回,大約每小時(shí)就能發(fā)射一次?焖僦貜(fù)使用也意味著降低成本,“每次飛行可能只需幾百萬(wàn)美元,甚至最少可能只要100萬(wàn)美元!瘪R斯克說(shuō),按照太空標(biāo)準(zhǔn)來(lái)衡量,這個(gè)價(jià)格低得離譜。
私人繞月旅行和NASA載人登月合同收入囊中
馬斯克對(duì)于“星艦”的承諾吸引了一批粉絲,也收割了實(shí)際訂單。
在與亞馬遜創(chuàng)始人杰夫·貝佐斯旗下藍(lán)色起源的競(jìng)爭(zhēng)中,“星艦”贏得了NASA支持,已將兩份載人登月合同收入囊中。2021年,NASA選擇SpaceX作為合作伙伴開(kāi)發(fā)“星艦”月球著陸器,合同價(jià)值29億美元,在“阿爾忒彌斯3號(hào)”任務(wù)中,“星艦”將送美國(guó)宇航員登上月球,實(shí)現(xiàn)人類(lèi)50多年來(lái)首次重返月球表面的計(jì)劃。去年11月,“阿爾忒彌斯1號(hào)”任務(wù)發(fā)射之際,NASA授予SpaceX第二份“阿爾忒彌斯”登月合同,價(jià)值約11.5億美元,以進(jìn)一步開(kāi)發(fā)“星艦”人類(lèi)著陸系統(tǒng),執(zhí)行“阿爾忒彌斯4號(hào)”任務(wù),2027年第二次載人著陸演示。
在重返月球過(guò)程中,NASA計(jì)劃首先用自己開(kāi)發(fā)的SLS火箭發(fā)射宇航員前往月球,然后將宇航員轉(zhuǎn)移到“星艦”上,下降到月球表面。
除了政府訂單,“星艦”也拿下了私人客戶,SpaceX曾對(duì)外宣布了3趟“星艦”商業(yè)載人⻜行。2018年,日本富豪前澤友作宣布包下“星艦”第一次繞月飛行所有座位,希望征集8名同行者。這趟繞月之旅名為dearMoon。去年2月,SpaceX和美國(guó)億萬(wàn)富翁賈里德·艾薩克曼(Jared Isaacman)決定啟動(dòng)“北極星計(jì)劃”,開(kāi)展至少3次太空⻜行,完成首次商業(yè)太空行走,并以“星艦”首次載人⻜行任務(wù)告終,但這趟飛行不繞月。
此外,世界首位太空游客、82歲的美國(guó)企業(yè)家丹尼斯·蒂托(Dennis Tito)與其57歲的妻子Akiko已預(yù)定“星艦”繞月之旅,蒂托夫婦的行程將在“北極星計(jì)劃”首次“星艦”載人飛行以及dearMoon繞月任務(wù)之后發(fā)射。夫婦二人將搭乘“星艦”,在為期一周的時(shí)間里在距離月球表面200公里的范圍內(nèi)飛行,隨后返回地球。
不過(guò)短期內(nèi),SpaceX要讓“星艦”開(kāi)展定期飛行,部署下一代“星鏈”衛(wèi)星。二代“星鏈”衛(wèi)星長(zhǎng)7米,重1.25噸,衛(wèi)星越重發(fā)射難度越大,SpaceX寄希望于“星艦”,“我們需要’星艦’頻繁工作和飛行,否則’星鏈’就會(huì)被困在地面!瘪R斯克說(shuō)。
連續(xù)爆炸帶來(lái)的技術(shù)迭代優(yōu)化
與任何一次火箭首飛一樣,火箭復(fù)雜的硬件或軟件工程中,一個(gè)小缺陷就容易讓發(fā)射出現(xiàn)問(wèn)題。3月7日,馬斯克在接受采訪時(shí)表示,“星艦”軌道級(jí)首飛的成功幾率為50%,“我并不是說(shuō)它會(huì)進(jìn)入軌道,但我保證會(huì)很刺激。”他補(bǔ)充道,“不會(huì)無(wú)聊!
他也暗示“星艦”可能在第一次軌道級(jí)試飛嘗試時(shí)爆炸。馬斯克的擔(dān)憂之一是爆炸會(huì)摧毀發(fā)射臺(tái),“如果我們把發(fā)射臺(tái)熔化了,重建可能需要幾個(gè)月的時(shí)間!彼鸦鸺破鞅茸鳌耙缓惺至駨棥保澳鞘欠浅4蟮氖至駨。”如果發(fā)射失敗,馬斯克說(shuō)SpaceX將很快再次嘗試,“我們正在得克薩斯州南部建造一系列 ‘星艦’,我們今年有80%的機(jī)會(huì)進(jìn)入軌道!
馬斯克暗示的爆炸并非沒(méi)有先例。軌道級(jí)試飛前,“星艦”經(jīng)歷了多代技術(shù)迭代。
星艦進(jìn)化史:從馬斯克的“天馬行空”到目標(biāo)火星的最強(qiáng)火箭。(05:21)
2019年11月,在得克薩斯州進(jìn)行的低溫壓力測(cè)試中,“星艦”原型機(jī)MK1發(fā)生爆裂,噴發(fā)出大量白色煙霧,一些固體硬件四處飛射。2020年2月,“星艦”第二艘原型機(jī)SN1也在低溫貯箱試驗(yàn)中被摧毀。巨大的壓力將SN1截?cái),變形的不銹鋼“筒倉(cāng)”向上彈射以后砸地。不過(guò),“星艦”測(cè)試原型SN2一個(gè)多星期后通過(guò)了低溫壓力測(cè)試和發(fā)動(dòng)機(jī)推力載荷測(cè)試。但通過(guò)試驗(yàn)的SN2只是個(gè)小尺寸原型機(jī),也并非為了飛行。到了2020年4月,“星艦”原型機(jī)SN3在博卡奇卡的測(cè)試基地進(jìn)行低溫貯箱試驗(yàn)。在加注低溫推進(jìn)劑后,SN3先是出現(xiàn)褶皺,然后自行垮塌。
一系列“星艦”原型機(jī)一邊爆炸,一邊繼續(xù)“橫空出世”。SN4是首個(gè)通過(guò)低溫測(cè)試并執(zhí)行靜態(tài)點(diǎn)火的全尺寸原型機(jī),但在第五次靜態(tài)點(diǎn)火中發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)閉不久后爆炸了。2020年8月,“星艦”原型機(jī)SN5在博卡奇卡測(cè)試基地完成150米跳躍,試飛時(shí)間持續(xù)約1分鐘。這年9月,“星艦”原型機(jī)SN6再次成功試飛150米。
當(dāng)?shù)貢r(shí)間2021年2月2日,美國(guó)得克薩斯州,SpaceX成功發(fā)射了“星艦”原型SN9,但在返回著陸時(shí)再次猛烈撞擊著陸場(chǎng)發(fā)生爆炸
兩年前,SpaceX開(kāi)始執(zhí)行一系列高空試飛,但大多遭遇失敗。“星艦”原型SN8、SN9、SN10和SN11分別在2020年12月、2021年2月、2021年3月初和2021年3月末開(kāi)展高空測(cè)試飛行,都沒(méi)有逃過(guò)爆炸的命運(yùn)。其中,SN8和SN9都在著陸時(shí)爆炸,SN10升空后安全著陸,但在著陸8分鐘后爆炸。SN11著陸時(shí)碎片散落在測(cè)試場(chǎng)地周?chē),馬斯克當(dāng)時(shí)承認(rèn)火箭被毀。
2021年5月,“星艦”原型第五次高空試飛,SN15從博卡奇卡基地起飛,飛到大約10公里的高度后下降,切斷發(fā)動(dòng)機(jī)向地面俯沖,然后重新點(diǎn)火,及時(shí)豎直翻轉(zhuǎn),起飛約6分鐘后軟著陸在著陸臺(tái)上。馬斯克隨即在社交媒體上公布,“ ‘星艦’順利著陸!”那次著陸后,SN15底部有些火焰,不過(guò)遙控滅火系統(tǒng)幾分鐘內(nèi)將它撲滅了。
自那之后,“星艦”再也沒(méi)有飛行過(guò)。今年2月,SpaceX在博卡奇卡完成“星艦”發(fā)動(dòng)機(jī)靜態(tài)點(diǎn)火測(cè)試,一級(jí)助推器33臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)中的31臺(tái)同時(shí)點(diǎn)火。馬斯克表示,這些發(fā)動(dòng)機(jī)仍然足夠到達(dá)軌道。
|