品牌动态| 马斯克的星舰又炸了但依然值得欢呼 |
|
短暂的叫停之后，倒计时恢复，众人的欢呼声中，装有 33 个猛禽发动机的助推器带着航天器升空，点火时发出巨大的轰鸣，火焰明亮，上升时的轨迹笔直而瑰丽。 当时间来到 2 分 50 秒左右，一二级成功分离，但随后一级爆炸成一团火球，没能按计划受控在海上溅落。 二级继续飞行一段时间后，SpaceX 表示无法接收二级的数据，直播叫停，不久二级也在海湾上空自毁。 4 月 20 日首飞时，马斯克说成功率在 50%，甚至没炸毁发射台就值得庆幸。 7 个月后，马斯克更有信心，认为第二飞成功入轨的可能性约在 60%，但他仍然建议不要期望过高，完成「级分离」也是一场胜利。 抵达终点固然圆满，但完成阶段性目标也值得庆祝，这次试飞完全达成了马斯克的愿景。马斯克也在 X（原Twitter）上表示「祝贺 SpaceX公司的团队！」 祝贺整个 SpaceX 团队完成了激动人心的第二次星舰综合飞行测试！星舰在超重型助推器上全部 33 个猛禽发动机的动力下成功升空并完成级分离。 助推器在级分离后不久经历了一次快速的计划外拆卸，而航天器的发动机在飞往太空的途中点火了几分钟。 通过这样的测试，成功来自于我们所学到的知识，今天的测试将让我们提高星舰的可靠性，因为 SpaceX 致力于让生命进入多行星。 墨西哥湾海岸，德克萨斯州博卡奇卡的发射场，再次响起了欢呼声，通过屏幕传到世界各地。正如马斯克今天在 X 所写： 第二飞最紧张的时刻，就在于升空后的 2 分 41 秒，按照计划进行一二级分级的时间。 首飞时，星舰已然浮现过级分离故障。按照当时的计划，2 分 30 秒左右助推器关机，然后一二级进行分离，但火箭不断翻滚，到第 3 分钟时也未能分离。 和首飞不同，这次 SpaceX 重新设计了一二级分离系统，首次尝试「热分离」，当航天器还未与助推器分离时就开启发动机，而不是分离后点火。 因为从未实战检验，马斯克称其为第二飞中「最危险的部分」，可能会引起助推器爆炸。这也是怎么回事，星舰的两级之间增加了通风口和隔热罩，以排出过热废气。 冒险是值得的，如果攻克了这关，那么星舰就有很大的可能进入轨道。马斯克表示，热分离产生了微小但重要的推力，能增加约 10% 的有效载荷。 在主持人和观众的屏息期待中，第二飞的热分离成功了，这是今天的第一个好消息，但一二级随后都没能按计划溅落和飞行。 首先是助推器。首飞的失败从一开始就有预兆，助推器的 3 台发动机没能点火，2 台发动机在途中故障，还有 1 台时好时坏。 SpaceX 后来解释，在上升过程中，助推器的燃料泄漏导致起火，也因此切断了与主飞行计算机的连接，大多数助推器发动机失去通信，造成了设备的失控。 所以第二飞之前，SpaceX 给助推器的组件增加了更多防护，包括扩展灭火系统。 今天的第二个好消息便是，第二飞的发动机全部正常点火。首飞时，有个发动机过早关闭。 另外，为了让发动机更可靠，SpaceX 还为助推器的发动机设计了新型电子推力矢量控制管理系统，采用全电动马达，潜在故障点更少，并且比传统液压系统更加节能。 其次是自毁系统。首飞时，星舰失控地翻滚了一段时间才爆炸，说明星舰的自毁系统「AFSS」没能及时发挥作用，这次 SpaceX 也改善了 AFSS，以备「壮士断腕」的不时之需。 再者是发射台。首飞时，星舰在发射台炸出了巨大的弹坑，混凝土等碎片散落在约 156 万平方米的土地，还引起了州立公园的火灾，激怒了当地的环保组织。 问题出在没安装火焰偏转器，它通常建在发射台下方，将火焰引导到数百米外。 所以第二飞之前，SpaceX 用混凝土加固了发射台，并在发射台增加了水冷系统，它被马斯克形象地称为「巨大的倒置淋浴喷头」，向上喷水以抵消助推器产生的大量热量。 发动机更可靠了吗？热分离能实现吗？发射台能不炸出个大坑吗？如果能一口气跑到终点，那自然再好不过，但再次起跑前，SpaceX 先试着订正了错题，而且答得还不错。 举世瞩目的星舰，是 SpaceX 押注的下一代可完全重复使用重型运载火箭，在设计理念上很激进，通体散发着马斯克本人的技术派弧光。 星舰是人类史上体积最大、推力最强的运载火箭，高度约 120 米，当前的推力约为 NASA 土星五号火箭的两倍。后者在 20 世纪六七十年代将阿波罗计划的宇航员送上月球，被认为是人类史上最成功的火箭之一。 同时，星舰也是第一个被设计为可完全重复使用的火箭，为的是降低进入太空的成本，最终实现航天飞行商业化。马斯克认为，这是实现火星移民所需的关键技术突破。 想要可重复使用，如何回收是一个关键。然而，第二飞也不打算在发射场回收箭体，一二级都是溅落海中。 我们依然只能在模拟画面中，看到发射塔的「筷子」如何丝滑地捕获从天而降的助推器。 首飞和第二飞，主要都是为了证明星舰的入轨飞行能力，衡量它的性能如何、可不可靠。第二飞的计划和首飞基本相同，不有必要进行完整的轨道飞行。 按照第二飞的原定计划，升空后 2 分 41 秒左右，星舰的一二级热分离。升空后 7 分钟左右，助推器落入墨西哥湾。 然后，航天器继续向上和向东飞行，达到接近轨道速度的最高速度，几乎绕地球一圈，然后溅落在夏威夷附近的太平洋，全程持续约 90 分钟。 入轨试飞成功之后，SpaceX 才能开始测试更复杂的星舰任务，包括在轨加注、发射星链卫星等，为更加遥远和复杂的深空任务做准备。 2021 年，SpaceX 打败蓝色起源等竞争对手，赢得 NASA「阿尔忒弥斯」任务价值数十亿美元的合同，负责打造基于星舰的载人登月舱。人命关天，必然慎之又慎。近日，NASA 表示，星舰载人登月舱任务需要近 20 次发射。 也就是说，星舰廉价、安全和迅速地重复投入到正常的使用中，将人员和货物运送到地球轨道，帮助人类重返月球，并最终前往火星及更远的地方。 其中反复试验和迭代的艰难险阻，可能难以和外人道，不存在「毕其功于一役」的爽文。 马斯克于 2002 年创立了 SpaceX。创新、高调、快速、可持续性.....马斯克本人创业时的风格，深入影响着 SpaceX 的价值观。 快速迭代开发，是 SpaceX 所有重大创新进步的基础，包括猎鹰、龙飞船和星链。 众所周知，SpaceX 习惯了屡战屡败、屡败屡战，不怕向外界暴露问题和技术漏洞，真刀真枪地炸过不少「大烟花」。 2020 年 12 月到 2021 年 5 月，星舰二级的原型机，进行了一系列的亚轨道高空试飞，5 射 4 炸。 直到星舰 SN15，「神龙摆尾」后平稳落地，虽然燃起了小股火焰，但很快就被扑灭，星舰二级的原型机才成功实现软着陆。 今年 4 月 20 日的入轨首飞，装好一二级的星舰「完全体」，终于在轨道级发射台起飞，引起一片欢呼，实现了不炸掉发射台的「小目标」，但升空 4 分钟后解体爆炸。 除了爆炸造成的「损兵折将」，SpaceX 也会经常推翻之前的火箭设计的具体方案，被直接废弃和拆毁的原型机数不胜数。 与此同时，SpaceX 十分重视成本控制，将不锈钢作为主要结构材料，采用了批量化生产的模式，即使第二艘星舰也不能进入轨道，还有非常多飞船原地待命。 SpaceX 坚持认为，真实环境的事故是收集数据最快、最有效的方式。快速设计、炸掉、升级原型机，比模拟和地面测试更好。相比之下，NASA 更喜欢缓慢、有条不紊的测试。 终点似乎就在那里，但谁也不知何时能够跨过。尘埃落定之前的探索，往往不是完全成功，也不是彻底失败，最大有可能介于两者之间，但离目标又近了一点点。 |
