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星舰首入轨道却中途返航,发动机出问题,恐拖美国登月后腿?
美国科技媒体futurisim 报道,当地时间周一,SpaceX的星舰在第14次试飞中首次成功进入轨道,这是马斯克旗下这家航天公司的一个里程碑时刻。 这场胜利并不完美。原计划绕地球飞行六圈、全程约十小时的任务,仅仅进入轨道三小时后就因发动机故障提前返回。 星舰以标志性的“腹部着陆”姿态下降,在最后阶段调整姿态,随后在太平洋上溅落,并在触水后不久爆炸成一团火球。 对于一艘试验飞船来说,海上溅落后爆炸并不罕见,但这一次提前返航本身,已经说明任务没有按计划走完。 发动机为何出故障,目前尚不清楚。但业内专家担心,这可能暴露出火箭设计层面的深层问题,并最终拖累美国宇航局重返月球的计划。 公平地说,这次从得克萨斯州星舰基地发射的任务,完成了SpaceX的大部分目标。 发射当天,巨大的火箭从星舰基地腾空而起,第一级与第二级顺利分离,整个上升段的表现一度让观众欢呼。 最引人注目的是,星舰上面级在轨部署了26颗可正常工作的新一代星链卫星,而此前的试飞使用的都是模拟载荷。超重型助推器在墨西哥湾完成了受控溅落。 能把有效载荷送入轨道,是任何一款实用火箭的基本能力。从这个意义上说,这无疑是一项实打实的成就。 星舰是目前人类建造过的最大、推力最强的火箭,其设计目标是实现完全重复使用,从而大幅降低进入太空的成本。 但这项成就来得太迟了,马斯克当初承诺星舰将在2023年实现卫星部署。 事实上,星舰项目的时间表几经推迟,此前的多次试飞中也曾出现空中解体、上面级爆炸等问题。每一次失败都带来了数据和改进,也消耗了宝贵的时间。 问题出在发动机上。超重型助推器的33台猛禽发动机中有两台失效,一台在上升途中,一台在返回途中。 星舰上面级也有一台发动机在上升阶段失灵,迫使其余发动机超负荷工作。 猛禽发动机采用全流量分级燃烧循环,以液氧和液态甲烷为推进剂,性能强大但结构极为复杂。多台发动机协同工作时,任何一台出现问题都会给整个系统带来连锁压力。 出于谨慎考虑,SpaceX决定在部署完卫星后提前召回上面级,担心少了一台发动机、其余发动机又已过度劳累的飞船,在长时间在轨飞行中出现危险。 这一台发动机的故障,意义可能远超表面。一位航空航天工程师分析指出,这既可能是某个零件的偶发失效,也可能意味着需要对整个机队进行改造的根本性设计缺陷。 如果是后者,SpaceX将不得不投入大量时间修复,而这恰恰是它最缺的东西。 对于一款需要批量生产、频繁发射的火箭来说,设计缺陷意味着已经造好的发动机可能都要返厂检修。这样的代价,无论在时间上还是金钱上都不可小觑。 这位工程师表示,任何耽误后续飞行的发动机修复工作,包括计划中用发射塔机械臂回收再入飞船的尝试,都会蚕食原本就紧张的时间表。 在他看来,真正的压力来自月球,因为美国宇航局的阿尔忒弥斯计划离不开星舰。 按照目前的安排,阿尔忒弥斯3号将于2027年夏季执行,作为登月前的彩排,宇航员将在地球轨道上飞行两周并进行对接演练。 而计划于2028年实施的阿尔忒弥斯4号,将尝试用星舰把人类送上月球,这将是半个多世纪以来人类首次重返月面。 按照计划,星舰的月球着陆版本需要在地球轨道上接受多次推进剂加注,才能携带足够燃料飞往月球,这对发射频率和可靠性提出了极高要求。 发动机问题同样牵动着SpaceX的商业利益。如今已经上市的SpaceX,急需星舰投入常态化运营,为星链星座补充新一代卫星。 星链是该公司目前唯一盈利的业务,而新一代卫星体积太大,无法装进久经考验的猎鹰9号火箭。 这意味着,星舰每推迟一天,都会同时影响资本市场的信心和星链网络的升级节奏。 这次试飞后,SpaceX的股价不涨反跌。投资者显然也在重新评估星舰的真实进度。 客观来看,一次发动机故障本身并非灾难,SpaceX过去也多次在失败中迅速迭代。 但这一次, 它 面对的是一场与时间的赛跑。每一个累积起来的挫折,都可能最终演变成美国航天计划的一次尴尬延误。 其他国家的载人登月计划也在稳步推进,月球竞赛的压力让每一次延误都显得格外刺眼。 星舰已经飞进了轨道,但距离把人类安全送上月球,它还有很长一段路要走。 特别
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