美國太空探索技術(shù)公司20日發(fā)射的“星艦”重型運載火箭在發(fā)射升空3分鐘后，于墨西哥灣上空發(fā)生非計劃內(nèi)的解體，航天器未能成功進入預定軌道。

美國太空探索技術(shù)公司被迫中止任務(wù)，該團隊表示，“星艦”的試飛似乎還不夠令人滿意，他們將繼續(xù)審查數(shù)據(jù)并為下一次飛行測試努力。但該團隊同時表示，這比他們希望的更“成功”。不久前的17日，“星艦”曾因壓力閥出現(xiàn)問題暫停發(fā)射。

撰文/記者 丁林

昨日首度以組合體形式試飛的“星艦”是一款二級火箭，由第一級助推器（名為“超重型”）和可攜帶乘客和貨物的第二級（也叫“星艦”）組成。這種設(shè)計和常規(guī)的火箭類似，但是個頭要大上許多——在完全組裝之后，星艦+助推器的高度大約120米，是航天飛機的2倍還多，相當于一棟30-40層的大樓。

首飛失敗的星艦組合體（由星艦-24和助推器-7組成）是歷史上個頭最高的火箭。盡管海拔創(chuàng)下紀錄，但在推力上暫時還比NASA旗下的“空間發(fā)射系統(tǒng)”（SLS）重型運載火箭弱一些（NASA計劃讓后者在今年11月飛向月球）。

首款軌道級星艦，是經(jīng)歷4年時間的發(fā)展和大量原型機測試之后的成果。SpaceX從2019年開始著手研發(fā)星艦，但并沒有一次完成所有設(shè)計，而是效法科技企業(yè)進行“快速迭代”，以這種模式不斷更新設(shè)計。在開展各種測試的過程中，許多原型機最終損毀或報廢。讓我們回顧一下“星艦”的迭（bao）代（zha）史——

研發(fā)者們首先測試的是一款造型小巧的原型機“星蟲”（StarHopper），在第一次系留限制試飛的時候“星蟲”騰空高度僅一英尺，在監(jiān)控視頻中幾乎看不出它曾起飛過。

2019年4月3日

一部“星蟲”原型機在系留限制測試中騰空1英尺。2天后，“星蟲”在后續(xù)測試中騰空3英尺（系留繩索的最大長度）。

2019年7月25日

一部“星蟲”在沒有限制的測試中，騰空高度達到近20米。

2019年8月27日

一部“星蟲”飛到了150米的高度，隨后向側(cè)面傾斜，慢慢落到附近的降落點上。

2019年8月，由單個“猛禽”發(fā)動機推動的“星蟲”已經(jīng)能夠飛到150米。于是SpaceX開始建造更大的原型機。但研發(fā)人員又花了一年的時間，才讓相當于“星蟲”三倍高的星艦原型也飛到150米高度——這款原型機的編號是SN5。

2019年11月20日

“星蟲”退役后，SpaceX建造了名為Mk1的星艦原型機，但其結(jié)構(gòu)在一次低溫加壓測試期間因不能承受壓力而破損，無法進行試飛。

2020年5月29日

Mk1后的兩部原型機SN1和SN3在地面測試過程中相繼發(fā)生爆炸。SpaceX最終用SN4原型機開展了5次靜態(tài)點火實驗，但它在最后一次實驗中爆炸損毀。

2020年8月5日

SN5原型機成功飛到了150米高度，并在附近的降落點降落。

2020年9月3日

SN6完成了另一次150米高度試飛。

2020年末，SpaceX公司開始挑戰(zhàn)10公里高度。但一直到次年年初，接連4部星艦原型機在不同的飛行階段發(fā)生爆炸。

2020年12月9日

SpaceX試飛SN8原型機（SN7用于固定測試，沒有飛行能力）。SN8是第一部有襟翼和鼻錐設(shè)計的試飛星艦，也是首個挑戰(zhàn)10公里高度的原型機。在測試中，SN8雖然成功抵達12.5公里的高度，但下降過程中速度過快，最終在落地時墜毀。

2021年2月2日

在又一次高海拔嘗試中，SN9成功飛到了10公里的高度，但由于一部引擎沒有成功點火，它最終在落地時墜毀。

2021年3月3日

SN10原型機完成了一次10公里的試飛，但在著陸時，火箭底部受損，在落地幾分鐘后發(fā)生爆炸。

2021年3月30日

SN11原型機再次成功抵達10公里高度，但是在下降過程中發(fā)生爆炸。Space公司隨后取消了SN12，SN13和SN14的試飛。

2021年5月5日

SN15原型機終于完成了10公里高海拔測試，并完好無損地穩(wěn)穩(wěn)降落。在今天的試飛之前，SN15是星艦的最后一次亞軌道飛行測試。

SN15原型機成功挑戰(zhàn)10公里并安全落地后，星艦的研發(fā)似乎陷入了停滯，在隨后的兩年里沒有值得稱道的進展，直到最近再度開始試飛。

目前，星艦原型的試飛聚焦在地球軌道。這一階段即便成功，星艦距離驅(qū)動馬斯克設(shè)想的“星際航行”也還有很長的路要走。不過到那時，星艦至少有能力實現(xiàn)一些不那么“遠大”的任務(wù)，比如將宇航員送往空間站等。

出品：科普中央廚房

監(jiān)制：北京科技報 | 北科傳媒

圖片來源：NASA及網(wǎng)絡(luò)

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