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馬斯克8年前設想終于成真!
美國中部時間10月13日,美國太空探索技術公司(SpaceX)的組合體(B12+S30),第五次軌道級飛行試驗順利完成,首次在發射場成功回收20多層樓高的助推器B12。
這是星艦目前最大膽、最史無前例、也最有看點的一次試飛。
之前的星艦助推器要麼中途爆炸,要麼降落在海面,都未實作真正意義上的可回收。
SpaceX 表示,工程師們為此次飛行進行了數年的準備和數月的測試,確定所有系統處于最佳狀态,以便順利完成這一挑戰。雖然不保證能回收成功,但至少可以確定安全。
SpaceX首次成功回收星艦
SpaceX又完成了曆史首次,史無前例的全新火箭回收模式。
此次發射于當地時間10月13日早上8:25進行,發射地點仍然位于美國德克薩斯州墨西哥灣畔的博卡奇卡星艦基地。
星艦系統主要分為兩級:第一級,底部的超重型助推器(Super Heavy),也就是此次要完成回收的主角B12;第二級,頂部的星艦航天器(Starship)S30。
在星艦發射升空2分多鐘後,一級超重型火箭與星艦分離,開始傳回。
星艦發射6分多鐘後,233 英尺(71 米,按照一層樓層高3米計算,大約相當于24 層樓的高度)高、250 噸重的一級超重型火箭助推器在分離後以約74 公裡的高度傳回,一開始速度很快,然後尾巴開始噴火,搖搖晃晃。
随後,就像火箭發射的倒放,一級火箭成功被發射塔架上的一對可開合和旋轉的“筷子”(chopsticks)機械臂吊挂捕獲,順利夾在空中,順利完成了本次發射任務的重要目标。
這是人類首次用這種方式回收火箭,網友形象地稱之為“筷子夾火箭。”
可惡,又被他裝到了!hhh
SpaceX創始人埃隆·馬斯克在社交媒體上慶祝這一時刻,稱“塔台抓住了火箭!”此次測試不僅展示了SpaceX在火箭回收技術上的進步,也為實作完全可重複使用的火箭奠定了基礎。
這是SpaceX第一次嘗試回收星艦的第一級。第二級星艦航天器則繼續飛行,精準降落在了印度洋的預定海域。此次飛行并沒有載人。SpaceX表示,預計在火箭載人發射前将進行數百次星艦任務。
衆人驚呼:科幻場面!完全是舉重若輕。
現場應該更震撼吧,慕了
航天工程曆史上的一大進步
此次測試時間比外界預期時間大幅提前。此次成功捕捉助推器的壯舉被認為是航天工程曆史上的一大進步,為未來更多的Starship任務鋪平了道路。
馬斯克把火箭稱貼切地為“ITS”(Inter-stella transportation system, 星際運輸系統)。
此次成功回收的直徑9米,高71米的龐然大物,是與二級火箭分離後的一級火箭B12,是人類建造的最大的飛行器之一。
而抓住它的是安裝在發射台上的Mechazilla機械臂,則被包括SpaceX在内的大衆貼切地稱為筷子(chopsticks)。
實際完成過程中,“筷子夾火箭”表現出驚人的輕巧:
機械臂實際是挂上超重火箭身上的小挂鈎。與其說“夾住”,其實更準确的是接住。畢竟再強硬的材料,火箭皮膚與火箭還是一個皮薄肉厚的結構,經不起“夾”。
此次試飛,必須小心小心再小心,隻有滿足了火箭、發射台的數千個條件,助推器、發射塔都正常工作,飛行指揮官下達了指令,才會嘗試捕獲助推器。
如果安全設施沒有做到位,回收時超重型推進器撞到發射塔的話,超重型推進器裡剩下的液氧和液态甲烷會讓它瞬間化身從天而降的超重磅炸彈,直接炸毀發射塔,火箭和發射台都會沒了。
是以,如果在發射中發現超重型推進器的狀态不滿足安全回收的要求。在助推器回推點火完成之前沒下指令,或者通過自動檢測發現助推器或發射塔有異,助推器則會像之前一樣,在墨西哥灣濺落,不會傳回發射塔。
值得一提的是,也正是這種潛在的爆炸風險,讓美國聯邦航空管理局(FAA)犯了難——畢竟地球上從來沒人審批過這樣的計劃。
好在,在計劃發射視窗的前20小時,FAA終于松口,準許了星艦的第五次發射。
SpaceX的進擊之路
星艦組合體曆次發射
回收星艦的助推器是SpaceX為火箭商業營運做準備的一個重要裡程碑,這一成就标志着SpaceX朝着讓星艦成為完全可重複使用的火箭系統邁出了重要的一步。
到目前為止,SpaceX在每次新發射中都能實作更多的目标。
縱觀此前,2023年4月20日,星艦曾首次嘗試軌道級發射飛行試驗,但剛起飛就發現三台發動機沒點燃,在飛行過程中又有三台發動機陸續出現故障,導緻箭體發生異常旋轉而失控,最終不得不主動引爆銷毀,任務完成失敗。
2023年11月18日,在星艦進行的第二次飛行試驗時,返航時發生了爆炸,原因是超重助推火箭由于液氧管道發生堵塞。實際上,星艦已飛到了太空的高度,但由于在排放多餘的液氧時發生了起火墜毀,既定任務完成失敗。
2024年3月14日,星艦進行第三次軌道級飛行試驗,星艦和超重助推火箭成功分離,助推火箭濺落在大海。幾分鐘後,星艦成功進入太空,并在軌道上完成了“在軌燃料輸送試驗”以及“載荷艙門開合試驗”,但遺憾的是,星艦離軌點火沒成功,完全靠大氣層刹車,最後銷毀了。
星艦IFT-4發射時序,圖源:SpaceX
2024年6月6日,星艦進行了第四次軌道飛行試驗,助推火箭按計劃成功降落在海面。星艦飛行約一個小時,在進入大氣層的時候隔熱瓦發生掉落,翼面被燒穿,但最終還是堅持到降落海面,幾乎完成了所有的既定任務和目标。
對于每次星艦的測試飛行,SpaceX并不一定将火箭損失視為失敗。
盡管重返月球的目标面臨着重重挑戰,但“星艦”并不會止步于此,星艦作為SpaceX首席執行官埃隆·馬斯克将人類送上月球和火星夢想的核心部分,在載人和貨物發射前,它還有很長的路要走。
人類的生命有盡數,人類的财富有度量,但人類對未知世界的探索沒有盡頭,人類對美好文明的希冀永遠不會停止。
SpaceX曾表示,第五次試飛後很快将進行第六次試飛,它又将帶來哪些奇迹給到我們呢?
屬于SpaceX的未來故事,正在展開!
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