星艦第五次試飛,來(lái)了!
可以說(shuō),這是目前最大膽、最史無(wú)前例、也最有看點(diǎn)的一次試飛。
「筷子夾火箭」的科幻場(chǎng)面,在德克薩斯州博卡奇卡星艦基地上演。
「哇靠!接住了?這也行?太絲滑了吧?!?/p>
這是屏幕內(nèi)外的眾人看到神奇一幕后,大腦停止思考的一系列反應(yīng)。
筷子夾火箭,馬斯克吹的牛終于實(shí)現(xiàn)了
星艦系統(tǒng)主要分為兩級(jí):第一級(jí),底部的超重型助推器(Super Heavy);第二級(jí),頂部的星艦航天器(Starship)。
五飛有個(gè)絲滑的開(kāi)頭,在眾人齊聲的倒計(jì)時(shí)中,前面的點(diǎn)火、起飛、一二級(jí)熱分離等環(huán)節(jié),全部熟能生巧,輕描淡寫(xiě)。
▲ 熱分離
重頭戲在起飛后 6 分半左右。
第五飛最大的看點(diǎn),是首次嘗試在發(fā)射場(chǎng)回收助推器。之前的助推器要么中途爆炸,要么險(xiǎn)險(xiǎn)降落在海面,離真正的可回收火箭,還差點(diǎn)意思。
然而,SpaceX 事先說(shuō)了,首次嘗試安全為上,并不百分百捕捉助推器。
▲助推器返航
因?yàn)檫@次試飛「不容妥協(xié)」,必須小心小心再小心,只有滿足了火箭、發(fā)射臺(tái)的數(shù)千個(gè)條件,助推器、發(fā)射塔都正常工作,飛行指揮官下達(dá)了命令,才會(huì)嘗試捕獲助推器。
如果在助推器回推點(diǎn)火完成之前沒(méi)下命令,或者通過(guò)自動(dòng)檢測(cè)發(fā)現(xiàn)助推器或發(fā)射塔有異,那么助推器會(huì)像之前一樣,在墨西哥灣濺落,不會(huì)返回發(fā)射塔。
畢竟失敗的話,火箭沒(méi)了,這么大一個(gè)發(fā)射臺(tái)可能也沒(méi)了。
▲助推器返航
按照第五飛計(jì)劃的時(shí)間表,6 分 50 秒和 6 分 56 秒,同時(shí)寫(xiě)到了兩種情況,捕捉,或者不捕捉,這是個(gè)臨場(chǎng)應(yīng)變的問(wèn)題。
▲ 星艦第五飛時(shí)間表,基于官網(wǎng)信息翻譯
幸運(yùn)之神眷顧,意外沒(méi)有發(fā)生。
約 70 米長(zhǎng)的、搭載 33 臺(tái)猛禽發(fā)動(dòng)機(jī)的助推器從天而降,姿態(tài)看起來(lái)有些危險(xiǎn),但被發(fā)射塔的回收機(jī)構(gòu)「筷子」(Chopsticks)精準(zhǔn)夾住,實(shí)現(xiàn)空中捕獲火箭的創(chuàng)舉。
助推器還在冒著煙,從塔架看過(guò)去,正好能看到水面上初升的金黃太陽(yáng)。
接近現(xiàn)場(chǎng)的眾人抱頭,振臂,高呼,鼓掌,不可置信。助推器從超音速到靜止,在他們的位置,應(yīng)該聽(tīng)到過(guò)短暫、雷鳴般的音爆。
主持人感嘆,多么激動(dòng)人心的一天啊!
這一天,馬斯克可能等了 8 年。
2016 年 9 月,他在墨西哥舉行的國(guó)際宇航大會(huì)做了一場(chǎng)演講,提出了用于火星殖民的星際運(yùn)輸系統(tǒng)(ITS)。
馬斯克說(shuō),這不是一張單程票,每艘 ITS 宇宙飛船可能至少能夠飛行十幾次,助推器應(yīng)該重復(fù)使用。
如今,我們已經(jīng)看到曙光。
每次嘗試,都要進(jìn)步一點(diǎn)點(diǎn)
五飛還有一個(gè)看點(diǎn)是,星艦航天器怎么在水面濺落。
這次,航天器還不能像助推器一樣返回發(fā)射臺(tái),飛行軌跡和之前的試飛類(lèi)似,再入大氣層時(shí)無(wú)需脫軌點(diǎn)火,更安全,同時(shí)依然可控,最終濺落在印度洋。
四飛其實(shí)已經(jīng)完成了航天器的受控再入大氣層,但不完美。在上千攝氏度的極端高溫中,隔熱瓦搖搖欲墜,最后一刻航天器的姿勢(shì)還是調(diào)成了垂直,成功濺落海面。
▲四飛「一路火花帶閃電」
這次五飛的過(guò)程也有些驚險(xiǎn),等離子體的光芒中,部分襟翼燃燒,但損壞看起來(lái)沒(méi)有四飛嚴(yán)重。
著陸時(shí),航天器成功調(diào)整成了垂直的姿態(tài)。
隨后,航天器在印度洋水面發(fā)生爆炸。
不過(guò),浮標(biāo)上的攝像機(jī)記錄了著陸過(guò)程,說(shuō)明航天器幾乎完全準(zhǔn)確地降落在了目標(biāo)位置,這相比四飛來(lái)說(shuō)就是一次進(jìn)步,四飛的降落位置離預(yù)定地點(diǎn)約 9.7 千米。
SpaceX確認(rèn)了航天器的濺落,并宣布完成了第五次飛行測(cè)試。
馬斯克表示:「今天,我們向?qū)崿F(xiàn)多行星生命邁出了一大步?!?/p>
其實(shí)試飛,沒(méi)有什么成功不成功的概念,快速試驗(yàn),快速驗(yàn)證出結(jié)果,快速修復(fù)發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題,這是馬斯克一貫的哲學(xué),他曾說(shuō)過(guò):
我們不想在設(shè)計(jì)中消除所有風(fēng)險(xiǎn),否則我們將?事無(wú)成。
每一次試飛,都站在前幾次的肩膀上,查漏補(bǔ)缺。
再來(lái)快速回顧一下星艦前四次試飛——
炸了!馬斯克的星艦首飛失敗
馬斯克的星艦又炸了,但有兩個(gè)好消息
馬斯克的星艦第三次試飛,距離成功最近的一次
圓滿成功!星艦第四次試飛,馬斯克這次真的成了
第五次試飛之前,SpaceX 未雨綢繆,針對(duì)性地改進(jìn)星艦,重新設(shè)計(jì)了熱防護(hù)系統(tǒng),使用了新一代的隔熱瓦,添加了備用的燒蝕層,并為襟翼結(jié)構(gòu)之間增加保護(hù)。
同時(shí),星艦的再入、著陸點(diǎn)火系統(tǒng)也進(jìn)行了改良,從而提高飛行表現(xiàn),讓星艦在印度洋的目標(biāo)區(qū)域更加精準(zhǔn)地軟著陸,看來(lái)確實(shí)起到了效果。
這次,SpaceX 還做了一個(gè)捕捉助推器的小游戲請(qǐng)網(wǎng)友玩。
▲網(wǎng)址:starshipthegame.spacex.com
大事臨頭但松弛,像馬斯克喜歡的《銀河系漫游指南》一樣,有種淡淡的幽默感。
讓火箭像飛機(jī)一樣重復(fù)使用的未來(lái),越來(lái)越近了
傳記作家沃爾特·艾薩克森的《馬斯克傳》解釋了,為什么馬斯克執(zhí)著于星艦。
如果馬斯克只是想賺錢(qián),當(dāng)個(gè)企業(yè)家,可重復(fù)使?的主?機(jī)型獵鷹 9 號(hào)已經(jīng)足夠,更何況 SpaceX 還有自己的一套通信衛(wèi)星星鏈。
但要將人類(lèi)送往火星,甚至實(shí)現(xiàn)跨星球生存,就不可能通過(guò)獵鷹 9 號(hào)或者加強(qiáng)版的獵鷹重型運(yùn)載?箭實(shí)現(xiàn),因?yàn)楂C鷹?箭的飛??度有限。
▲獵鷹重型火箭發(fā)射
所以,馬斯克在 2017 年 9 ?宣布,SpaceX 將開(kāi)發(fā)?枚更?的、可重復(fù)使?的運(yùn)載?箭,即未來(lái)的星艦。
星艦是人類(lèi)歷史上體積最大、推力最強(qiáng)運(yùn)載火箭,也是第一個(gè)被設(shè)計(jì)為可完全重復(fù)使用的火箭。
實(shí)現(xiàn)火箭的可完全重復(fù)使用,航天飛行商業(yè)化才有可能,五飛嘗試回收助推器,只是個(gè)開(kāi)始。
在馬斯克的藍(lán)圖里,抓捕助推器后,機(jī)械臂只需用幾分鐘將其送回發(fā)射臺(tái)。加注燃料后,火箭可以在著陸短短半小時(shí)內(nèi)再次發(fā)射。
這樣一來(lái),火箭的周轉(zhuǎn)時(shí)間縮短了,發(fā)射成本也降低了,成本將主要是燃料,像飛機(jī)一樣,起飛、降落、再次起飛。
星艦一次又一次的試飛,都是為了可靠、快速、廉價(jià)地可重復(fù)使用星艦,將人類(lèi)帶到地球軌道、月球、火星等遙遠(yuǎn)目的地。
終有一天,星艦將能夠搭載 100 人進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間的星際飛行,還將用于衛(wèi)星傳輸、開(kāi)發(fā)月球基地和地球上的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)傳輸。
火星尚且遙遙無(wú)期,作為阿耳忒彌斯3號(hào)任務(wù)的一部分,SpaceX 計(jì)劃使用星艦太空艙作為著陸器,最早將在 2026 年將 NASA 宇航員運(yùn)送到月球表面。
SpaceX 的創(chuàng)立和馬斯克本人一樣有戲劇性。
馬斯克曾經(jīng)訪問(wèn)過(guò) NASA 的網(wǎng)站,結(jié)果沒(méi)有發(fā)現(xiàn)到達(dá)火星的時(shí)間表,這讓他很意外,還以為自己找錯(cuò)地方了,然后他決定自己干,在 2002 年創(chuàng)立了 SpaceX。
他的追隨者們相信,他可以到達(dá)所有夢(mèng)想的終點(diǎn)。他瘋狂、冒險(xiǎn)、執(zhí)行力強(qiáng),雖然也會(huì)把事情辦砸,但往往能夠在命懸一線時(shí)幸存下來(lái)。
比起浪漫地描繪宇宙冒險(xiǎn),馬斯克的這句「暴君」風(fēng)格的話,更讓人相信,瘋狂的、把目光投向宇宙的地球玩家可以改變世界:
物理學(xué)并不關(guān)?你??是不是難受,它關(guān)?的是你做出來(lái)的?箭是不是真能飛上天。
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