【环球时报特约记者谢昭】美国太空探索技术公司(SpaceX)于当地时间13日成功完成新一代超重型火箭“星舰”的第11次试飞。此次发射不但是第二代“星舰”的“收官之战”,同时也标志着SpaceX即将迎来更关键的第三代“星舰”。美国“太空新闻”网站称,“星舰”不但承担着SpaceX的“星链”互联网卫星星座的紧迫发射需求,还是美国能否“赶在中国之前重返月球”的关键所在。
“完美的谢幕”
路透社称,美国东部时间13日晚上6时23分,“星舰”从SpaceX位于得克萨斯州南部的星际基地设施升空。在这次发射中,作为一级火箭的超重型助推器属于“再次利用”,此前曾在第8次试射中使用过。它成功地将“星舰”飞船送入预定高度后,受控降落在墨西哥湾,在海面上实现软着陆。
而“星舰”飞船也顺利地抵达亚轨道空间,释放了一组“星链”卫星的模拟载荷并完成了在轨点火试验。此后它顺利穿过地球大气层,降落在印度洋的预定海域。在此过程中,“星舰”飞船重新设计的隔热层成功经受住了重返大气层时的高温考验,并完成了“动态倾斜机动”。后者未来将用于“星舰”飞船重返星际基地的降落过程。
“太空新闻”网站称,“星舰”第11次发射总体而言算得上完美。该任务完成了计划测试的所有主要目标,从在太空中部署模拟“星链”卫星到在印度洋进行精确再入和溅落,“唯一值得注意的问题是,超重型助推器在降落过程中,一台‘猛禽’发动机没有按计划重新点燃,但并没有对任务造成影响。”该公司创始人埃隆·马斯克在发射任务结束后在社交媒体平台X上写道,“SpaceX团队做得很棒。”
二代“星舰”曾接连发射失败
报道称,这是今年最后一次“星舰”发射,同时也是第二代“星舰”的“收官之战”。今年以来,第二代“星舰”5次发射中“3败2胜”,“其短暂而动荡的经历备受争议”。
据介绍,第二代“星舰”原本被SpaceX寄予厚望,其总高度增加约1.8米,达到约123米;燃料加注量提升25%,达到1500吨,以提升运力和续航能力;同时它还采用推力更强、效率更高的第二代“猛禽”发动机。总体目标是提高“星舰”的实用性和可重复使用能力,并在轨验证多项重要能力。
然而在今年1月17日“星舰”的第7次发射、也是第二代“星舰”首次发射任务中,虽然火箭第一级成功实现被戏称为“筷子夹火箭”的发射塔回收,但“星舰”飞船在再入大气层阶段失控并自毁。SpaceX随后宣布,初步调查显示,事故原因是飞行时振动强度过高引发燃料泄漏,导致火灾,最终触发火箭的自毁机制。
3月6日,重新修改的“星舰”进行第8次试射,但再次遭遇与第7次试射类似的结局——火箭第一级完成发射塔回收、“星舰”飞船空中解体爆炸。SpaceX表示,第8次试射的故障位置与第7次事故并不相同。
5月27日下午,根据前两次发射失败经验教训重新修改设计的“星舰”进行第9次发射,但情况更糟糕:火箭第一级在与“星舰”飞船完成分离后发生爆炸,“星舰”飞船也在再入大气层时失控。6月,正为第10次发射做准备的“星舰”在基地发生“重大异常”,在例行静态点火测试时发生爆炸,发射塔附近的基础设施被严重损坏。
接连的发射失败导致SpaceX遭到各方的批评,认为该公司急于追赶进度,没有能够彻底消除第二代“星舰”在设计上的隐患。墨西哥政府甚至威胁将因为“星舰”残骸掉落地面所造成的环境影响而起诉SpaceX。幸运的是,在第10次发射中,“星舰”顺利完成了全部预定目标,让SpaceX和马斯克都长出了一口气。
“太空新闻”网站称,如今“星舰”第11次发射也取得成功,验证了其设计的可靠性。但由于反复修改设计,导致第二代“星舰”只完成了部分预定测试任务,最关键的在轨加注燃料等技术验证项目被迫推迟。
三代“星舰”是否会重蹈覆辙
美国“太空”网站称,按照计划,SpaceX将从明年开始测试第三代“星舰”。它的改进包括对燃料输送管道的升级,其尺寸与“猎鹰9”号火箭的助推器大小相当;助推器的网格鳍也经过重新设计,从4个减少为3个;换装第三代“猛禽”发动机等。该火箭设计上如此巨大的改动会不会重蹈第二代“星舰”的覆辙,也因此受到外界的关注。
报道称,与前两代更偏重技术验证的情况不同,第三代“星舰”将直面实际发射需求。SpaceX发言人霍特说:“它是我们计划用于下一个重要里程碑的星际飞船。”“星舰”飞船将在美国国家航空航天局(NASA)的“阿尔忒弥斯”月球探索任务中发挥关键作用:在其基础上设计的月球着陆器将负责把美国宇航员送上月球;同时SpaceX还需要预先发射多艘满载燃料的“星舰”飞船作为近地轨道上的“加油站”,为前往月球的飞船进行在轨“加油”。但问题在于,“星舰”飞船不但没有完成在轨加注燃料的高难度技术验证,也没有人知道SpaceX到底需要发射多少飞船进行在轨“加油”,才能满足前往月球的燃料需求。
当前NASA对于“抢在中国之前完成重返月球竞赛”异常重视,进度严重滞后的“星舰”项目也因此面临沉重压力。NASA航空航天安全咨询小组在9月19日的一次公开会议上批评称,由于具备在轨加注燃料能力的“星舰”飞船开发进度的延误,以及第三代“猛禽”发动机持续改进工作尚未完成,“阿尔忒弥斯”任务可能会“推迟数年”。
除了来自NASA的压力外,SpaceX的“星链”卫星星座的繁重发射需求也迫切要求“星舰”超重型火箭尽早投入使用。“猎鹰9”号火箭在批量发射更重的新一代“星链”卫星时已经日益吃力,只有第三代“星舰”才具备一次发射数十颗“星链”新卫星的能力。
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