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全球观察：红星深度｜爆炸解体，让SpaceX“开香槟庆祝”的“星舰”是啥？

2023-04-22 03:47:10来源：红星新闻

据央视新闻报道，美国太空探索技术公司（SpaceX）20日发射的“星舰”重型运载火箭在发射升空3分钟后，于墨西哥湾上空发生非计划内的解体，在半空中爆炸，航天器未能成功进入预定轨道。据悉，在爆炸前，“星舰”成功到达了3.9万米的高度。有报道指出，尽管“星舰”在半空爆炸没能成功进入预定轨道，但“SpaceX仍有足够的理由开香槟庆祝”。火箭能完全离开发射台，并飞行了几分钟，已经能为工程师提供很多数据。

(资料图)

↑星舰重型运载火箭被认为是“人类史上运载能力最大的火箭”

据介绍，“星舰”重型运载火箭总高度约120米，最大推力约7600吨，最大运载能力超过200吨，被认为是“人类史上运载能力最大的火箭”。据悉，该航天器包括两部分：第一级是高70米、由33台“猛禽”发动机提供动力的火箭第一级“超级重型助推器”（Super Heavy），第二级是高50米、由6台“猛禽”发动机提供动力的“星舰”飞船船舱（Starship）。其设计目标是将人和货物送至地球轨道、月球和火星等。

5台发动机停止工作

两级分离也出现问题

当地时间21日，SpaceX称，“星舰”发射后不久，因发动机故障和失去高度而被主动自毁。报道称，刚开始，火箭似乎还按照既定方向运行，但随后，33台发动机中，有5台明显很暗，这意味着这5台发动机可能并未工作，无法提供推力。

↑“星舰”重型运载火箭在发射升空3分钟后，于墨西哥湾上空发生非计划内的解体

报道指出，按照原本设计，在飞行2分钟后，“星舰”飞船船舱应该与“超级重型助推器”分离，船舱继续沿轨道运行。然而这并没有发生，连接“星舰”飞船船舱和“超级重型助推器”的整流罩也并未裂开。此外，“星舰”飞船船舱的发动机也并未开始工作。从地面上看，整个火箭都偏离了方向，并旋转了很多圈，随后发生爆炸。

值得“开香槟庆祝”？

太空专家：这并不算是失败，这是一个学习过程

有报道称，星舰首飞任务以爆炸解体告终，而马斯克为此花了30亿美元。不过也有报道指出，火箭能完全离开发射台，并飞行了几分钟，已经能为工程师提供很多数据，SpaceX“从爆炸中学到了东西”。路透社此前评论道，无论此次首飞目标是否能完全实现，都是马斯克向实现火星移民计划迈进的一个关键里程碑。

据悉，马斯克此前就表态称“只要不炸毁发射台就算成功”。在爆炸发生后，马斯克也在社交平台上发文祝贺SpaceX团队，称其“学到了很多东西，将为几个月后的再次发射打下基础”。而位于SpaceX总部的员工们也表现得很兴奋，其中一名员工还开了一瓶香槟庆祝，此外美国航天局（NASA）局长比尔 (Bill Nelson)也在社交平台上向该公司表达了祝贺。其表示，巨大成就的实现往往伴随着风险，期待SpaceX在下一个阶段的表现。

↑马斯克在社交平台上发文祝贺SpaceX团队，称其“学到了很多东西，将为几个月后的再次发射打下基础”。

有报道指出，一般航天任务发射失败时，地面人员的反应都是沉默的。而这次，地面上的观众们都兴高采烈地爆发出欢呼声并且鼓掌。观察人士表示，这种截然不同的情绪，实际上反映出了SpaceX受到了硅谷的影响，“这是一种‘失败文化’”，太空专家帕纳玛（Phnam Bagley）分析称，其实新火箭在发射过程中出现爆炸是好事，“如果一切顺利，你就不会知道下一步可能出现什么问题。”

NASA前高级官员丹尼尔（Daniel Dumbacher）表示：“可能看起来是次失败，但实际上这并不算是失败，这是一个学习的过程。”丹尼尔补充称，无论成功还是失败，SpaceX都会公开告诉大众，“我为他们鼓掌，因为他们证明了他们所要做的事究竟有多难。”报道指出，NASA的许多大型项目一般无法享受这种“在爆炸中学习”的奢侈体验。为了避免尴尬和失败，其通常会在经过更多测试和分析后才进行实践，而这也放慢了发展速度并增加了发展成本。

不同寻常的银色“星舰”：

不锈钢材质大大降低成本

这还要从马斯克的火星梦说起。2016年，担任SpaceX的CEO的马斯克就曾表示，“历史将有两个发展方向，一个是人类永远在地球上，但总有一天我们可能遭到‘毁灭性’的灾难；另一个就是成为‘多星球’物种。我相信你会认同后者才是正确的发展方向。”

马斯克称，如果某天地球遭遇“毁灭性”灾难，定居其他星球（如火星）才能保护人类文明。而想要实现“移民火星”的目标，就需要一个具备“星际运输能力”的交通工具，而这个交通工具正是“星舰”。

事实上，数年来，马斯克一直在谈论关于他的“星舰”计划，并讨论其向火星运输货物和人的潜力。一直执着于“移民火星”的马斯克曾经直言称，自己创立SpaceX的目的，就是为了开发一个类似于“星舰”的交通工具，并在火星上建立人类定居点。

据悉，“星舰”的最大运载能力超过200吨，能运送大量货物，一次可以将100多人送到火星。

↑“星舰”重型运载火箭总高度约120米

除了运载能力，“星舰”的外观也与普通火箭有所差异。有媒体注意到，与传统的白色火箭不同，“星舰”的助推器是全银色，而飞船船舱呈黑银相间状。据悉，银色部分是因为使用了保护火箭免受腐蚀的不锈钢材质。

大多数火箭倾向于使用耐用但质轻的金属，如铝、钛等，而避免使用钢制材料，因为钢制材料重量较重，会影响到火箭的有效载荷。不过，从成本上看，钛的使用成本可能是钢的15到20倍。此外，“星舰”的任务之一就是将人类送到火星或者月球，也就是说航天器将暴露在极度低温的环境下。根据材料科学专家的说法，钢在极端温度条件下的性能优于钛。

另值得注意的是，飞船船舱下部有一个由二氧化硅制成的六角形支柱。据介绍，这是为了防止航天器返回地球大气层时过热或产生爆炸的额外措施。

“人类历史之最的火箭”

为什么是“星舰”？

值得一提的是，按照设想，“星舰”是可以完全重复使用的运输系统。换句话说，如果“星舰”最终能成功运行，未来其发射成本将会大幅度降低。据悉，自SpaceX于2009年开始发射可重复使用的“猎鹰9号”以来，其发射成本已经从每千克10000美元降至约1520美元。分析指出，同商用飞机一样，可重复使用的火箭飞行越频繁，运营成本效益越高，成本会降低。报道称，若未来“星舰”实现大批量发射，其发射成本可能在未来2-3年内低至1000万美元。

↑左为“超级重型”助推器（Super Heavy），右边三个为“星舰”飞船船舱（Starship）模型。

有报道指出，“星舰”的低成本运行甚至可以彻底改变整个航天工业。若按照SpaceX所设想的“每天都能发射”，其甚至能让“太空旅行”变成“空中旅行”。除了让超级富豪实现“组团飞太空”，“星舰”还可能衍生出新兴市场或者新业务，为有需求的企业提供可行的商业计划，将对军事、商业、民用航天企业等领域产生巨大影响。电信咨询公司主席蒂姆（Tim Farrar）还说，“星舰”可以用来帮助SpaceX发射更多的“星链”。其表示，“星链”是SpaceX的未来的重要一部分，而“星舰”则会让网络更快速地发展。

红星新闻记者黎谨睿

责编官莉编辑郭宇

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