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历史性时刻! SpaceX 星舰首次完成「筷子夹火箭」,马斯克吹过的牛成了
科技
2024-10-13 22:25
广东
又一次
见证历史
星舰第五次试飞,来了!
可以说,这是目前最大胆、最史无前例、也最有看点的一次试飞。
「筷子夹火箭」的科幻场面,在德克萨斯州博卡奇卡星舰基地上演。
「哇靠!接住了?这也行?太丝滑了吧。」
这是屏幕内外的众人看到这个画面后,大脑停止思考的一系列反应。
筷子夹火箭,马斯克吹的牛终于实现了
星舰系统主要分为两级:第一级,底部的超重型助推器(Super Heavy);第二级,顶部的星舰航天器(Starship)。
五飞有个丝滑的开头,在众人齐声的倒计时中,前面的点火、起飞、一二级热分离等环节,全部熟能生巧,轻描淡写。
热分离
重头戏在起飞后 6 分半左右。
第五飞最大的看点,是首次尝试在发射场回收助推器。之前的助推器要么中途爆炸,要么险险降落在海面,离真正的可回收火箭,还差点意思。
然而,SpaceX 事先说了,首次尝试安全为上,并不百分百捕捉助推器。
助推器返航
因为这次试飞「不容妥协」,必须小心小心再小心,只有满足了火箭、发射台的数千个条件,助推器、发射塔都正常工作,飞行指挥官下达了命令,才会尝试捕获助推器。
如果在助推器回推点火完成之前没下命令,或者通过自动检测发现助推器或发射塔有异,那么助推器会像之前一样,在墨西哥湾溅落,不会返回发射塔。
毕竟失败的话,火箭没了,这么一大个发射台可能也没了。
助推器返航
按照第五飞计划的时间表,6 分 50 秒和 6 分 56 秒,同时写到了两种情况,捕捉,或者不捕捉,这是个临场的问题。
星舰第五飞时间表,基于官网信息翻译
幸运之神眷顾,意外没有发生。
约 70 米长的、搭载 33 台猛禽发动机的助推器从天而降,姿态看起来有些危险,但被发射塔的回收机构「筷子」(Chopsticks)精准夹住,实现空中捕获火箭的创举。
助推器还在冒着烟,从塔架看过去,正好能看到水面上初升的金黄太阳。
接近现场的众人抱头,振臂,高呼,鼓掌,不可置信。助推器从超音速到静止,在他们的位置,应该听到过短暂、雷鸣般的音爆。
主持人感叹,多么激动人心的一天啊!
这一天,马斯克可能等了 8 年。
2016 年 9 月,他在墨西哥举行的国际宇航大会做了一场演讲,提出了用于火星殖民的星际运输系统(ITS)。
马斯克说,这不是一张单程票,每艘 ITS 宇宙飞船可能至少能够飞行十几次,助推器应该重复使用。
如今,我们已经看到曙光。
每次尝试,都要进步一点点
五飞还有一个看点是,星舰航天器怎么在水面溅落。
这次,航天器还不能像助推器一样返回发射台,飞行轨迹和之前的试飞类似,再入大气层时无需脱轨点火,更安全,同时依然可控,最终溅落在印度洋。
四飞其实已经完成了航天器的受控再入大气层,但不完美。在上千摄氏度的极端高温中,隔热瓦摇摇欲坠,最后一刻航天器的姿势还是调成了垂直,成功溅落海面。
四飞「一路火花带闪电」
这次五飞的过程也有些惊险,等离子体的光芒中,部分襟翼燃烧,但损坏看起来没有四飞严重。
着陆时,航天器成功调整成了垂直的姿态。
随后,航天器在印度洋水面发生爆炸。
不过,浮标上的摄像机记录了着陆过程,说明航天器几乎完全准确地降落在了目标位置,这相比四飞来说就是一次进步,四飞的降落位置离预定地点约 9.7 千米。
SpaceX 确认了航天器的溅落,并宣布完成了第五次飞行测试。
马斯克表示:「今天,我们向实现多行星生命迈出了一大步。」
其实试飞,没有什么成功不成功的概念,快速试验,快速验证出结果,快速修复发现的问题,这是马斯克一贯的哲学,他曾说过:
我们不想在设计中消除所有风险,否则我们将⼀事无成。
每一次试飞,都站在前几次的肩膀上,查漏补缺。
再来快速回顾一下星舰前四次试飞——
《
炸了!马斯克的星舰首飞失败
》
《
马斯克的星舰又炸了,但有两个好消息
》
《
马斯克的星舰第三次试飞,距离成功最近的一次
》
《
圆满成功!星舰第四次试飞,马斯克这次真的成了
》
第五次试飞之前,SpaceX 未雨绸缪,针对性地改进星舰,重新设计了热防护系统,使用了新一代的隔热瓦,添加了备用的烧蚀层,并为襟翼结构之间增加保护。
同时,星舰的再入、着陆点火系统也进行了改良,从而提高飞行表现,让星舰在印度洋的目标区域更加精准地软着陆,看来确实起到了效果。
这次,SpaceX 还做了一个捕捉助推器的小游戏请网友玩。
网址:starshipthegame.spacex.com
大事临头但松弛,像马斯克喜欢的《银河系漫游指南》一样,有种淡淡的幽默感。
让火箭像飞机一样重复使用的未来,越来越近了
传记作家沃尔特·艾萨克森的《马斯克传》解释了,为什么马斯克执着于星舰。
如果马斯克只是想赚钱,当个企业家,可重复使⽤的主⼒机型猎鹰9号已经足够,更何况SpaceX还有自己的一套通信卫星星链。
但要将人类送往火星,甚至实现跨星球生存,就不可能通过猎鹰9号或者加强版的猎鹰重型运载⽕箭实现,因为猎鹰⽕箭的飞⾏⾼度有限。
猎鹰重型火箭发射
所以,马斯克在 2017 年 9 ⽉宣布,SpaceX 将开发⼀枚更⼤的、可重复使⽤的运载⽕箭,即未来的星舰。
星舰是人类历史上体积最大、推力最强运载火箭,也是第一个被设计为可完全重复使用的火箭。
实现火箭的可完全重复使用,航天飞行商业化才有可能,五飞尝试回收助推器,只是个开始。
在马斯克的蓝图里,抓捕助推器后,机械臂只需用几分钟将其送回发射台。加注燃料后,火箭可以在着陆短短半小时内再次发射。
这样一来,火箭的周转时间缩短了,发射成本也降低了,成本将主要是燃料,像飞机一样,起飞、降落、再次起飞。
星舰一次又一次的试飞,都是为了可靠、快速、廉价地可重复使用星舰,将人类带到地球轨道、月球、火星等遥远目的地。
终有一天,星舰将能够搭载 100 人进行长时间的星际飞行,还将用于卫星传输、开发月球基地和地球上的点对点传输。
火星尚且遥遥无期,作为阿耳忒弥斯3号任务的一部分,SpaceX 计划使用星舰太空舱作为着陆器,最早将在 2026 年将 NASA 宇航员运送到月球表面。
SpaceX 的创立和马斯克本人一样有戏剧性。
马斯克曾经访问过 NASA 的网站,结果没有发现到达火星的时间表,这让他很意外,还以为自己找错地方了,然后他决定自己干,在 2002 年创立了 SpaceX。
他的追随者们相信,他可以到达所有梦想的终点。他疯狂、冒险、执行力强,虽然也会把事情办砸,但往往能够在命悬一线时幸存下来。
比起浪漫地描绘宇宙冒险,马斯克的这句「暴君」风格的话,更让人相信,疯狂的、把目光投向宇宙的地球玩家可以改变世界:
物理学并不关⼼你⼼⾥是不是难受,它关⼼的是你做出来的⽕箭是不是真能飞上天。
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