星艦成功試飛,下一步馬斯克想用"筷子"回收超重型助推器

6月7日消息,SpaceX成功完成星艦的第四次飛行測試,這是人類重返月球、未來或許還能登陸火星的關鍵一步。

這次試飛名爲“綜合飛行測試4號( flight test 4)”,於北京時間6月6日20點50分從SpaceX位於得克薩斯州博卡奇卡的試驗場升空。高71米的超重型助推器轟鳴着啓動了33臺猛禽發動機,將史上最大的火箭——星艦送往墨西哥灣上空。

SpaceX星艦第四次試射發射升空(來源:本站科技報道)

SpaceX的前任務主管、現任加州大學伯克利分校太空科學實驗室的航天工程師阿比·特里帕蒂(Abhi Tripathi)表示:“今天的測試是迄今爲止最顯著的成功,這真是太棒了。”

儘管其中一臺發動機出現故障,但星艦的太空之旅仍然順利進行。這已是星艦第三次進入太空,其中兩次達到了亞軌道,前一次則在今年3月的試飛中實現。

星艦由兩部分組成,下半部分是超重型助推器,上半部分是星艦本體,未來將能夠搭載多達100人執行前往月球和火星的任務。本次發射三分鐘後,兩部分在高度約78公里的高度按計劃分離,隨後超重型助推器開始返回地球。

一旦星艦完全投入使用,目標是讓每臺超重型助推器和星艦都能返回發射場,並由發射塔上的巨型機械臂捕獲,以便進行下一次飛行。但在SpaceX放心嘗試此操作前,需要先證明超重型助推器可以安全返回地球。因此,本次試飛的關鍵目標之一是讓超重型助推器下降到墨西哥灣,重新點燃發動機,然後輕輕濺落在海面上。

超重型火箭濺落到指定海域(來源:本站科技報道)

這是星艦首次完美通過此項測試,助推器在任務進行7分半鐘後順利濺落。太空顧問公司Astralytical的創始人勞拉·福奇克(Laura Forczyk)評價道:“助推器在海上着陸非常出彩,這讓我們相信SpaceX可以讓星艦重複使用。”

星艦則繼續其太空之旅,飛越大西洋、非洲南部及印度洋,在升空約24分鐘後達到212公里的最高高度,約爲國際空間站軌道高度的一半。

隨後,星艦開始返回地球大氣層,並嘗試在海上進行垂直着陸測試。但這一任務對星艦來說更爲艱難,因爲其以每秒超過7.5公里的速度飛行。當星艦進入大氣層時,必須應對高達1400攝氏度的高溫。

星艦底部覆蓋有隔熱瓦以抵禦高溫,但在今年3月的上一次試飛中,星艦在再入大氣時因高溫強度在距地60多公里的高度解體。這次,SpaceX希望星艦能一路抵達海面,特意移除了兩塊隔熱瓦以測試星艦本身的耐高溫性能。

再入過程一直順利,直到飛行約57分鐘後,星艦用於在大氣中控制姿態的一對襟翼之一起火。攝像頭顯示,星艦下降過程中襟翼被撕裂,相機也在此過程中損壞。SpaceX的高級質量工程經理凱特·泰斯(Kate Tice)在直播中說:“我們可以看到飛行器的碎片飛了出去。”

星艦飛船順利濺落到指定海域(來源:本站科技報道)

不可思議的是,星艦最終倖存下來,在任務進行大約1小時6分鐘後,星艦嘗試在海上進行垂直着陸。雖然確切情況尚不清楚,但星艦發動機的着陸燃燒似乎基本成功,飛行器以直立姿態輕輕觸碰海面。特里帕蒂評價道:“這次試飛比以往都走得更遠,它一路抵達了海面。這是一個巨大的成功。”

然而,特里帕蒂也指出,星艦的隔熱系統顯然還有待改進,以確保它能承受再入大氣層的高溫。他說:“我們都看到還有很長的路要走。襟翼受損嚴重。”

星艦的下一次試飛可能在幾周內進行,目前正等待美國聯邦航空管理局(FAA)的批准。SpaceX首席執行官埃隆·馬斯克(Elon Musk)在4月的一次星艦項目更新中提到,如果這次試飛順利,公司可能會嘗試讓超重型助推器降落在地面,而不是海上,用兩個巨大的機械臂在半空中抓住助推器。有人將其類比成筷子夾住東西。

馬斯克說:“如果助推器能在‘虛擬塔’上成功着陸,我們實際上會在第五次試飛中嘗試直接降落在發射塔上。這是有可能的。”顯然,第四次試飛在墨西哥灣上空成功進行了模擬着陸。

明年,SpaceX希望證明可以在太空中讓兩艘星艦進行燃料轉移,這是星艦準備登月的關鍵里程碑。爲了抵達月球,星艦需要在太空中加油,可能需要十多次星艦發射來在軌道上放置一個燃料補給站並填滿燃料。NASA計劃在2026年9月通過“阿爾忒彌斯3號”任務使用星艦將人類送上月球表面。

這個目標可能還有很長的路要走。福奇克表示:“我對阿爾忒彌斯3號任務能否在2026年9月發射沒有信心,原因不僅僅是星艦。”但這次試飛表明,星艦至少正朝着正確的方向前進,或許有一天,它能成爲馬斯克設想中的那種巨型、快速可重複使用的火箭,使人類成爲多星球物種。

SpaceX的製造工程經理傑西卡·安德森(Jessica Anderson)在第四次試飛的直播中表示:“從項目開始,我們就設計星艦能夠登陸火星。我們知道,這需要通過數千次發射將上千噸的貨物和設備送入太空。”看來,這次試飛是朝着這個方向邁出的又一大步。(辰辰)