三天前,在亿万群众围观之下,马斯克的星舰系统首次发射搞了个最热闹的“放鸽子”直播。随着时间推移,星舰系统又将再次吸引全世界的目光。不过,目前发射场的状况好像不佳,貌似大雾弥漫。SpaceX发布推文称:“星舰团队将进行推进剂加注;团队正在关注天气。”
在原定的北京时间4月17日21时20分起飞前不到10分钟,SpaceX宣布取消其博卡奇卡星舰基地试验场的星舰系统发射,之后报告了超级重型助推器存在增压问题。这是因为到燃料注入T-40秒时一个增压阀似乎被冻住了。结果变成了一次湿彩排。此后只能卸载燃料,至少2天后再尝试。
此次星舰的组合,据说是在推翻了数十次方案后才最终确定的,这两年都在不断地调整测试。2020年12月到2021年5月,SpaceX测试了星舰上层平台结构的几种原型,星舰原型机进行了一系列亚轨道高空试飞,结果多次爆炸,最终在2021年实现成功垂直着陆。
增压阀被冻住不是什么大的技术问题,也并不常见。这个阀门是加注氦气或者液氦的,用于火箭贮箱增压,混入极少量水汽导致冻结。这是迄今为止全球运载能力最大、技术最先进而且最复杂的运载火箭和宇宙飞船的首次发射。如果发射成功,将是一次壮举,成为马斯克将人和货物运送到月球和火星的目标的早期里程碑,这样就可确定这种设计方案的可行性,加速星舰系统的研制进度。
这种全复用超重运载火箭投入使用后,可以改变太空探索现状,低成本地把大质量物体送入太空,包括大规模开展载人登月甚至大规模载人登火星活动,使人类的多行星存在成为可能,并为太空经济和太空军事带来一场革命性的变化。
这次计划中的发射最大看点有3个:首先,是看采用液氧甲烷火箭发动机的火箭能否获得全球首次发射成功。其次,是看该火箭第一级,即超重型火箭上的33台第二代猛禽发动机能否一起正常工作。第三,就是看世界首个采用船箭一体的创新设计是否可行。
星舰的全新概念是2017年9月由马斯克正式公布的一种完全可重复使用的运输系统,由超级重型助推器和船箭一体的星舰飞船组成,用于大大提高人类进入太空的能力,可以将航天员和货物运送到地球轨道、月球、火星等地。
星舰飞船发射成功后,最主要的目的是发射SpaceX公司的星链卫星。星舰能进行地球点对点运输和在轨基础设施建设,如打造巨大的太空电站、太空旅馆等;它可以在轨道上捕获并维修人造卫星,也可以带它们返回地球,或者把它们转移至一个新的运行轨道。当然,星舰的最大亮点是向月球和火星运送航天员和设备,以及更富科幻色彩的外星殖民和太空矿业开发等总体质量巨大的航天器,并且发射成本相当低。
此次发射的星舰被称之为最大且最强的,它主要体现在以下方面。星舰系统的直径9米,总高度约120米,这是历史最高的运载火箭与飞船的组合体。其中作为第一级的超级重型助推器高70米,配备了33台第二代“猛禽”发动机,这是世界并联发动机最多的;作为第二级的星舰飞船高50米,配备了6台第二代“猛禽”发动机,这是世界首次采用船箭一体设计。
星舰整个飞行过程将是这样的:第一级超级重型助推器(又叫B7)工作3分钟,把星舰飞船(又叫BS24)送到预定轨道高度;升空8分钟后受控在预定的墨西哥湾海域溅落;与超级重型助推器分离后,第二级星舰飞船点火继续加速,持续向东飞,进入大约26.36度赤道倾角的轨道级飞行状态,飞越大西洋、非洲南部、印度洋、印尼群岛、太平洋上空,尽可能避开大片陆地,到达200多公里的预定高度。
星舰飞过大半个地球后,进入重返大气层阶段,此时将演示星舰独特的飞行姿态:腹部拍水式俯冲、神龙摆尾等高难度操作,最终在升空90分钟后在夏威夷群岛附近海域溅落。