終於成功了!Starship 原型機「躍起」150 米,馬斯克離太空移民又近了一步

Starship is the top SpaceX priority.(接下來我們要把精力放在星艦項目上。)

當地時間 2020 年 6 月 6 日,就在載人龍飛船成功發射並對接國際空間站一周后,攜團隊創造了歷史的 Elon Musk 在向 SpaceX 員工發佈的內部信里如是寫道。

將近兩個月後,Starship 飛船原型機終於實現了一次成功試飛。

北京時間 2020 年 8 月 5 日早晨 7 時 57 分,SpaceX 德州博卡奇卡(Boca Chica)基地,Starship 5 號原型機 SN5 首次順利完成懸停測試。

 

從點火,到傾斜着上升至預定的距地面 150 米的降落區域上空,再到緩慢降落至地面,整個過程持續了 1 分鐘左右。而正是這短短的 1 分種,讓硅谷鋼鐵俠 Elon Musk 離實現太空移民夢又近了一步。

Starship 雄心勃勃

在 SpaceX 官網,官方對於 Starship(星艦項目)的定義是:一個包含着星際飛船和超重型火箭兩部分、完全可重複使用的運輸系統,可將宇航員和貨物運送到地球軌道、月球、火星甚至更遠的地方。

Starship 飛船高 50 米、直徑為 9 米,運載能力可超過 100 噸。

另外,其發動機名為 Raptor,也就是人們常說的「猛禽」。猛禽發動機是一種可重複使用的甲醇分級燃燒發動機,2019 年 7 月開始就已在 Starship 項目的火箭原型上進行飛行測試。

如下圖所示,Starship 最多可支持三個猛禽發動機(雷鋒網註:此次 SN5 僅安裝了一台,所以推力不平衡使其試飛時是斜着上天的)。

【Starship 底部的三個猛禽發動機】

用 SpaceX 的話說就是,未來 Starship 是世界範圍內最強大的運載器。

實際上,光是 Starship 這個名字,就經歷過多次「優化」:

  • 2005 年,這一雄心勃勃的概念尚處於萌芽階段,當時 SpaceX 給重型運載器的代號是「BFR」(即 Big Falcon Rocket,大型獵鷹火箭),旨在建造比獵鷹火箭更強的運載器;

  • 2013 年,運載器改名為「火星殖民運輸機」;

  • 2016 年 9 月,SpaceX 將其改名為「星際運輸系統」,原因在於 Elon Musk 認為,未來運載器要「征服」的不止是火星;

  • 2017 年 9 月,SpaceX 表示,正在考慮新的名字,但「BFR」的代號不會變;

  • 直到 2018 年 11 月,Starship 的說法終於出現。

實際上,僅僅是通過這幾次命名的變化,便不難看出 Elon Musk 對這一項目的重視。

屢屢失敗,終於成功

星際移民,何其艱難。

Elon Musk 第一次公開提出星際運輸的設想,是在 2012 年。

但直到 2014 年 8 月,項目具體的時間線依然還是個謎,當時有外媒推測:

運載器的初始飛行試驗最早可能是在 2020 年進行,但要實現星際移民,可以說是遙遙無期。

話雖如此,工程團隊還在不懈努力着。可以說,成立於 2002 年的  SpaceX 征服太空的野心從未停止過。

2018 年 9 月,Elon Musk 宣布了一項 2023 環繞月球航行計劃。為實現這一計劃,當時他還公布了對 Starship 的一系列最新設計——其中包括二級火箭和飛船增加三個后鰭和兩個前鴨翼、火箭第二級使用七個大小相同的猛禽發動機等等。

2019 年 1 月,Elon Musk 宣布,考慮到成本、強度、生產難易程度等因素,Starship 將不再由碳纖維製造,SpaceX 將使用不鏽鋼。

終於,2019 年 8 月,一個名為 Starhopper 的原型機(僅屬於 Starship 的一部分)成功完成了低空測試,飛到了距地面 150 米的高度。

如果說這次成功試飛讓 SpaceX 看到了希望的曙光,那麼之後 SpaceX 迎來的就是一盆盆原型機潑過來的冷水:

  • 2019 年 11 月,MK1 原型機壓力測試失敗,因此 MK2 和 MK4 原型機未經測試直接退役;

  • 2020 年 2 月,SN1 原型機壓力測試失敗,因此 SN2 原型機只是進行了部分元件的測試;

  • 2020 年 4 月,SN3 原型機低溫試驗失敗。

最近的一次原型機測試失敗發生於當地時間 2020 年 5 月 29 日,在 SpaceX 點火后不久,巨大的火球將 SN4 原型機吞沒,幾乎沒有留下任何完整的硬件,原型機爆炸使得測試地點也遭到了破壞。

值得一提的是這次原型機爆炸的時間節點——當時距離 SpaceX 和 NASA 劃時代的世界首個商業載人航天任務發射只有 24 個小時,加之受到全世界密切關注的載人航天任務因發射地天氣原因不得已在發射前 17 分鐘宣布延期,一時間網絡上議論紛紛,Elon Musk 的壓力可想而知。

當時 Elon Musk 曾在一次採訪中表示:

我們已經將 SpaceX 的工作重心進行了調整,目前將專註於載人航天發射,因此 Starship 項目的進展將會放緩。

太空旅行未來可期

幸運的是,當地時間 5 月 30 日 15 時 22 分,SpaceX DM-2 龍飛船(Crew Dragon)在美國弗洛里達州肯尼迪航天中心 39A 發射場發射成功,一段航天史由此開啟。

目前,載人龍飛船也順利返回地球。

【龍飛船上的兩位宇航員】

而 8 月 5 日 Starship 原型機 SN5 也順利完成了懸停測試,本周的 Elon Musk 可謂是雙喜臨門。

【有六隻迷你着陸腿的飛天電池】

在感嘆原型機測試成功之餘,不少網友也調侃起 SN5 的外形,將其比喻成「飛天茅台」、「南孚電池」、「不鏽鋼保溫杯」。

實際上,根據 SpaceX 的計劃,在項目成型之前,大約要有 20 台原型機進行測試。當前,SN8 也已經曝光。

此次的試飛高度只有 150 米,雖然對於太空來講微不足道,但或許,Starship 原型機的連續試飛失敗局面將要得到扭轉了。

在推特中,Elon Musk 表示:

當太空旅行變得像航空旅行一樣普遍時,人類的未來將得到保證。

祝願 Starship 項目順利推進。

引用來源:

https://www.spacex.com/vehicles/starship/

https://en.wikipedia.org/wiki/SpaceX_Starship

https://www.nasaspaceflight.com/2020/08/starship-sn5-set-150-meter-flight-test/

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