还记得吗?今年年初,那两场震撼天宇、令人扼腕叹息的“人造火流星雨”曾划破夜空。
马斯克的“星舰”项目在今年1月和3月遭遇了连续两次的试飞失败。作为世界首富榜单的常客,他目睹了自己引以为豪的巨型火箭,在众人注视之下,起飞后不久便化作绚烂的烟花,在天际四处散落。
网友们甚至以戏谑的口吻称其为“全球富豪排行榜上的顶尖人物一次性发射了两枚巨型火箭”。
在第七次试飞过程中,星舰飞船不幸在空中发生解体,场面如同一场壮观的“火流星雨” | James Temple
这两次突如其来的打击,无疑给刚刚从政坛受挫归来、誓言回归车间与工棚、全力以赴打造火箭的马斯克带来了巨大的压力。毕竟,星舰不仅承载着SpaceX的前途命运,更是承载着美国人民重返月球乃至踏上火星的宏伟梦想。
经过两个多月的寂静,今日(2025年5月28日)北京时间的清晨7点36分,全球的航天发烧友们再度将他们的视线聚焦于美国得克萨斯州的星基地。
星舰历经九次试验,此次飞行承载着突破魔咒、摆脱困境的强烈期望,标志着其正式启航,揭开了崭新的一页。
总装中的星舰S54和B14 | SpaceX
在这回的飞行中,星舰并未再现前两次试飞时那壮观的“火流星雨”景象,仿佛给人带来了一线成功的希望之光。
然而,奇迹并未出现。星舰在第九次试飞中遭遇了失败——它未能完成任何既定测试任务。在回收过程中,一级火箭在关键时刻发生了爆炸;而二级飞船在主发动机工作完成后失去了控制,同样未能完成后续的测试任务。
星舰第九次试飞,点火升空 | SpaceX
二手火箭“着陆”失败
二级飞船再次失控
本次试飞的过程可谓一波三折,充满了戏剧性。
此次发射所用的第一级火箭名为“超重型助推器”,其编号为B14,堪称经验丰富的“老将”。它正是在今年1月,星舰进行的第七次试飞中,成功实现回收的那枚火箭。SpaceX此次大胆尝试,让其再次“披挂上阵”,实现了首次的重复使用发射。
星舰B14一级再次矗立在发射塔畔,其顶部清晰可见烤蓝色的印迹,这些痕迹是第七次进行一二级分离试验时,二级尾部喷射出的火焰所留下的痕迹。 —— 星舰观测者
细心的观众甚至能够察觉到,B14的顶端依旧保留着上次“热分离”过程中,二级火箭尾焰喷射留下的、类似金属烤漆的“烤蓝”印记,这枚印记见证了它历经飞行考验的非凡荣耀!
SpaceX特别为这些可重复使用的发动机贴上了“Flown Hardware”的标识,似乎是在提醒世人,这些设备并非新品,而是经过飞行考验的二手产品。
B14型号所采用的重复使用型引擎,将明确标记为“飞行过的设备”| 星际观察者
B14升空,顺利完成了第一、二级的分离,并成功返回地面,紧接着,它又挑战了一项更为惊险的测试。
依照既定的飞行测试方案,在即将抵达地面并进入减速的最后阶段,它将刻意关闭一台核心发动机,仅依靠剩余的两台发动机实施极端减速,以此模拟一台发动机发生故障的情景。当然,出于安全考虑,本次测试并未如以往那样,尝试让发射架的“长筷”夹持进行回收作业。
然而,正当众人热切期盼其成功进行极限双发减速着陆测试之际,意外不幸降临。在着陆点火的决定性瞬间,首先是内圈的一台发动机未能成功启动,紧接着,B14与地面之间的通讯联系瞬间中断。
地面上的摄像头记录下了远处云层中传来的爆炸光芒——B14,这位被称为“老兵”的飞行器,在执行首次复用发射任务后,不幸发生了意外的快速解体。
这表明,尽管一级火箭在部分复用性能方面得到了验证,然而在面临更大挑战的着陆阶段,其可靠性仍然有待提高。
在直播镜头下,那枚一级火箭在降落点火的关键时刻,意外地迅速分解,化作一团熊熊燃烧的火球 | SpaceX
二级飞船S35的表现,更像是经历了一场激烈的“冲刺”后,最终却无力倒下的悲剧。
作为V2版星舰飞船的“三号种子选手”,S35的确在某些方面有所提升。它不仅成功度过了前两次试飞中那令人担忧的“死亡8分钟”,而且六台“猛禽”发动机也一直稳定运行,直至主发动机关闭。
那一刻,控制室里曾有过短暂的欢呼。
然而,这样的好时光并未持续太久,随着发动机的熄火,直播镜头里显现出大量气体泄露的征兆,仿佛是推进剂泄露了。紧接着,S35的姿态开始失控,它在太空中开始不受控制地翻滚起来。
原定计划发射的模拟星链卫星测试任务,因舱门无法顺利开启,不得不取消。加之姿态失控的问题,至关重要的发动机在轨点火试验也无法进行。
最终,这款名为“飞得更远”的V2型星际飞船,在失去控制的情况下,带着可能发生泄漏的“尾巴”,猛然坠入印度洋上空的大气层,与地面通信完全中断。
在直播镜头下,星舰S25失控的姿态映入眼帘,它正冲入地球的大气层,| SpaceX
在非洲纳米比亚的上空,有人目击了星舰S35重返地球大气层的过程,最终它变成了一个“人造的火流星”。这一壮丽景象被一位名为AstroLife的YouTuber记录了下来。
星舰的第九次试飞,以一级爆炸、二级失控的方式,宣告失败。
V2版星舰,遭遇了惨痛的“三连跪”。
真的摔倒在同一个坑里?
星舰第九次遭遇挫折,这一连串的失败使得“SpaceX是否在同一个困境中连续跌倒三次?”的疑问显得愈发沉重。
在第九次试飞活动开展之前,SpaceX透露,尽管前两次(分别发生在1月和3月)的试飞均以失败告终,且两次事故均发生在火箭升空后的7至8分钟内,并且问题都出在二级飞船上,导致最终结果都演变成了壮观的“流星雨”,然而,这两次失败背后的原因却有着明显的区别。
这情形宛如两位患者均出现发热体征,然而一人可能患的是感冒,而另一位或许遭受肺炎困扰,其病因有着本质上的差异。
星舰S33在空中发生解体,演变成了一场壮观的“火流星雨”景象——James Temple记录了这一惊心动魄的瞬间。
第七飞(S33):“致命的共振”
今年一月份的事件中,B14级火箭成功完成了回收任务,然而,S33级飞船却在空中飞行途中意外地发生了解体。
SpaceX在历时一个半月的研究之后,将调查的焦点锁定在了那种既无法触及又具有强大破坏力的自然现象——共振现象上。
你肯定看过这类视频——歌手以高亢的歌声击破了玻璃杯,其原因是歌声的音调与玻璃杯自身的振动频率相吻合,从而激发了剧烈的共鸣效应。
星舰的第七次试飞中,星舰二级飞船就遭遇了类似的情况。
在第七次发射的直播过程中,镜头捕捉到了因泄露而引发的燃烧火光,这一现象出现在了手指的位置 | SpaceX
SpaceX认为,这种情况很大程度上可以归因于V2版星舰的重大升级所引发的“副作用”。V2版进行了大幅度的调整,这或许导致了其振动特性发生了改变,而SpaceX在快速迭代的过程中可能未能充分了解这些变化。
为了应对这一挑战,SpaceX对后续的星舰进行了多项改进:对燃料管路结构进行了调整,对燃料温度控制进行了优化,升级了发动机以减少泄漏点,同时在发动机舱内增设了氮气吹扫系统(通过氮气清除可能泄漏的燃料),并提升了通风效率。
第八飞(S34):“猛禽”惹的祸!
今年三月,星舰S34携带着针对振动问题的多项优化措施,开启了第八次试飞之旅。但遗憾的是,几乎就在升空的那一刻,悲剧再次上演!
这下连外界都开始猜测,莫非是振动问题没解决好?
然而,SpaceX在经过进一步的调查之后,得出了截然不同的观点:此次事故的根源,主要集中在一台猛禽发动机上!
第八艘星舰的飞行图像在网络上流传(见上图),与常规情况下的图像(见下图)相较,S34型号的尾部多台发动机的喷嘴不见了 | SpaceX
为了杜绝此类问题的再次发生,SpaceX实施了新的策略:对发动机的关键部位接口施加了更大幅度的预紧力(拧得更牢固!),对氮气吹除系统进行了升级,同时优化了推进剂的排放流程。
他们不仅增强了地面测试的强度,还针对猛禽发动机实施了超过百次的持续运行试验,目的是为了更深入地掌握其故障发生的规律。
SpaceX特别指出,尽管前两次事故在发生时间和表现上有所相似,但其根本原因却存在差异。此外,针对第七次事故所采取的改进措施,例如防振动和防火措施,在第八次发射过程中均表现正常。
第九飞(S35):“锅”谁来背?
第九飞的星舰S35成功度过了主发动机运作期,这表明先前的改良或许在某种程度上取得了成效,亦或是至少对故障的触发方式产生了影响。
关机后的泄漏现象以及失控情况,明显地表明“振动”可能是引发问题的根本原因。很可能的情况是,在飞行过程中,剧烈的振动虽然没有立即破坏箭体,却已经对其内部的管路或结构造成了损害,这种损害在关机后应力发生变化时,导致了推进剂的泄漏。
果真如此,那么V2版星舰的二级飞船便存在一些根本性的、尚未完全被揭示和解决的问题;仅仅通过修补恐怕无法彻底解决,或许需要进行更为彻底的重新设计。
这将严重拖累整个星舰项目的进度。
“猛禽”仍需努力,可靠性是关键
从过往的两次事故经验以及第九次发射前的筹备进展来看,星舰的核心动力系统——“猛禽”发动机——的稳定性和可靠性,依然是SpaceX需要克服的重要难题。
在第八次试飞阶段,部分一级火箭的发动机在尝试返回点火时未能成功启动。而在第九次发射的准备阶段,二级火箭的S35型号在静态点火测试过程中被迫中断,随后更换了发动机。
一级B14型号的复用发动机中,回收的33台当中仅有29台得以再次使用,而且更令人遗憾的是,在尝试着陆时点火过程中,它竟然发生了解体。
这些迹象都表明,“猛禽”火箭发动机的可靠性仍显不足。
猛禽3的20号发动机,仍在测试改进中 | NSF
自然,鉴于这款发动机技术含量高(它采用了大推力、全流量分级燃烧循环),并且正处于持续升级优化的阶段,出现可靠性问题在研发阶段是常见的情况。SpaceX正在不懈努力进行改进,并计划采用更加简便、更加可靠的“猛禽3”发动机。
SpaceX素来自豪的“快速试错、高频迭代”策略,然而,随着“试错”演变为“反复犯错”,这一模式的实效性亦逐渐受到质疑。
每一次遭遇的挫折都蕴含着珍贵的教训,然而,若此类失败频繁发生且模式相似,无疑会严重延误项目的推进速度,浪费宝贵资源,同时也会对团队的士气造成重创,并削弱外界对我们的信任。
“堵车”的火箭与未竟的宏图
第九次飞行的失败,让SpaceX的“星基地”显得有些尴尬。
一边是陆续降落的、准备升空的全新火箭及其助推器,构成了“火箭拥堵”的宏大景观;而另一边,却面临着难以逾越的飞行挑战。
“堵车”的生产线
尽管前两次的V2版星舰试飞未能成功,SpaceX并未因此停止生产,以致于现在厂区内已经堆积了众多待飞的巨型飞船。
然而,目前观察发现,若V2型星际飞船在设计上存在缺陷,那么这些正在建造以及已经投入使用的二级飞船,很可能会被迫停止使用,必须等到V3型星际飞船经过重新设计并投入运营后,它们才能重新启航。
但SpaceX迭代的脚步,倒是永不停歇。
据悉,这回采用的B14型号实质上已是Block 2版的一级“先驱”,而接下来的Block 3版一级则会带来更为显著的设计升级。
首枚V2版星舰的测试用一级B18.1已初露端倪,特别是其底部发动机舱新增了防热结构。然而,要全面了解其全貌还需等待一段时间,至于它是否会与三代猛禽直接搭配,目前仍是个未解之谜。
新的一级火箭底部防热结构 | StarshipGazer
二号发射台与“短筷子”
为了达成马斯克提出的“今年发射25次”乃至“四年内发射400次”的宏伟目标,仅拥有一座发射设施是远远不够的;因此,SpaceX正在“星基地”加紧施工,全力打造第二座发射台。
二号发射台近期影像显示,导流槽及OLM已基本完工,万吨级发射台的轮廓初现端倪,RGV航拍视角呈现。
这座新发射设施不仅有效缓解了发射过程中的压力,确保了发射任务的快速切换,而且引入了一种引人瞩目的创新设计——那就是更紧凑的“大筷子”形状。
你或许会质疑,若筷子长度不足,是否还能轻松捕捉那自天而降的巨大物体?然而,事实表明:完全能够做到!
近期,位于二号发射台的“短筷子”设备已成功安装完毕,并且完成了承载能力的检验。工人们为其挂上了四个容积庞大的水袋,每个水袋的重量超过了一百吨,以此模拟实际操作中火箭所承受的巨大负荷。整个测试过程进展得非常顺利。
二号发射台的筷子机构正在执行提升测试任务,该机构系StarshipGazer项目的重要组成部分。
二号发射台尚未达到可投入使用的状态,其加注系统和快速连接臂等关键设备尚未完成安装。此外,有信息指出,该发射台可能并不适用于当前型号的星舰,而是专为即将推出的V3版星舰所设计。
除此之外,SpaceX在佛罗里达州的肯尼迪航天中心,正着手搭建第三座用于星舰发射的专用平台。
但如果星舰本身飞不起来,这些庞大的基础设施也只能暂时搁置。
壮志未酬,宏图难展
此次挫折,无疑加剧了SpaceX在执行NASA合同任务时所承受的压力。
依据NASA的“阿尔忒弥斯”载人登月项目,SpaceX承担的任务是在2025年之前,实现两艘星舰在太空中的无人对接,同时还要进行大规模的燃料在轨加注实验。这一环节对于星舰作为月球着陆器(HLS)的功能至关重要。
现在看来,这几乎成了不可能完成的任务。
展示星舰与登月舱(位于左侧)及猎户座飞船(位于右侧)对接场景的计算机生成图像,由Tony Bela创作。
据其他消息来源透露,特朗普政府或许会对NASA的财政预算作出调整,这一变动可能对太空发射系统(SLS)火箭以及环月空间站项目的未来发展构成不确定因素。
原本,这样的机会或许能赋予成本更低、可重复使用的星舰更广阔的发展空间,甚至可能使其成为载人登月计划中的关键角色。然而,随着V2版星舰接连遭遇挫折,这难得的机遇或许将付诸东流。
马斯克的火星殖民之梦,他始终难以忘怀,如今却显得愈发难以实现。
今天的星舰第九飞,马斯克在控制室亲自坐镇 | SpaceX
星舰第九次试飞的失败重创了SpaceX,在V2版星舰的研发过程中遭遇了重大的技术障碍。这艘承载着美国人对深空探索无限憧憬的不锈钢巨箭,又一次在挑战中败下阵来。
航天探索之路并非坦途,充满挑战。失败是通往成功的必经之路,然而,一连串的挫折也在考验着决策者的智慧、团队的坚韧以及资源的承受极限。
星舰的未来究竟将如何?它能否突破黎明前的暗影,勇敢地驶向浩瀚的宇宙星辰?抑或是在一连串的挫折面前,迷失了自己的航向?
全世界都在等待马斯克给出答案。