北京時間 4 月 20 日晚,美國太空探索技術公司 ( SpaceX ) 的 " 星艦 " 重型運載火箭點火升空,但試飛結果未達預期。這款号稱 " 史上最強火箭 " 的 " 星艦 ",發生了非計劃内的解體。此前在 17 日,由于壓力閥出現問題," 星艦 " 在美國得克薩斯州南部發射的計劃暫停。
△ " 星艦 " 點火升空
Space X 在推特上發布稱,團隊将繼續複審數據,并爲下一次飛行測試做準備。現代快報記者采訪了南京大學天文與空間科學學院副教授湯靖師,他認爲,即便未能成功,但其積累的數據,仍有巨大價值。
核心看點是 " 超強推力 ",33 台發動機的利弊兩面
從外觀上看," 星艦 " 火箭屬于 " 又高又胖 " 的體型。按照 SpaceX 公開的技術參數," 星艦 " 總高度約 120 米,艙體直徑 9 米,由底部 70 米高、配備 33 台 " 猛禽 " 發動機的 " 超重型推進器 " 和頂部 50 米高、可重複利用的飛船船艙組成。" 超重型推進器 " 可産生最大 7000 多噸推力。這也意味着,可重複使用 " 星艦 " 的近地軌道運載能力約爲 150 噸。在不考慮回收的情況下," 星艦 " 有效載荷高達 250 噸 -300 噸。
△ " 星艦 " 發射準備中
當然,裝有 33 台 " 猛禽 " 發動機的推進器,也存在利弊兩面。湯靖師介紹,33 台發動機帶來了強大動力,同時這也利于 " 星艦 " 系統着陸回收,通過獨立地調整每台發動機的推力,飛船可以獲得相對穩定的下降軌迹。但這麽多發動機協同控制的難度也很大。曾經,前蘇聯的 N1 火箭,也是采用類似的多發動機技術,但那時候的控制技術還不發達,這樣的嘗試未能成功。但近年來,SpaceX 在這方面做了較多技術探索,之前發射的重型 " 獵鷹 " 火箭,嘗試過 27 台 " 梅林 " 發動機并聯的設計并取得成功。所以從技術上看,這個 " 弊端 " 已經不那麽突出。
發射費用 30 億美元,無論成敗都不貴
" 可重複使用 " 一直以來都是 SpaceX 堅持的設計理念,降低成本是其主要考量。這次 " 星艦 " 的設計中,也有很多細節被網友調侃 " 摳門 "。其外殼的主要材料,就是不鏽鋼。它的燃料也比傳統火箭更便宜,以往的液體燃料火箭多采用 " 液氫 + 液氧 ",而 " 星艦 " 采用 " 甲烷 + 液氧 " 作爲燃料。甲烷在日常生活中相對常見,天然氣的主要成分就是它。
△ " 星艦 " 在空中飛行
這些看似普通的材料,用在 " 高大上 " 的航天領域,能行嗎?湯靖師認爲,這些材料都經過了前期各種各樣的試驗,才走到了 " 星艦 " 試飛階段,性能上應該可以滿足 " 星艦 " 的需求。同時,從獲取難度上說,不鏽鋼和甲烷都是相對易得的,SpaceX 應該也有壓縮成本的考量。
即便如此,這次 " 星艦 " 發射費用仍然高達 30 億美元。這筆費用算不算高?湯靖師認爲,如果是從馬斯克的角度看待這件事,無論發射成敗,這或許能都算是一筆合算的買賣。首先," 星艦 " 發射無論成敗,都能獲取相應數據,SpaceX 可以根據反饋數據再對後續火箭型号做技術改進和升級。其次,從商業上看,SpaceX 需要關注度,而 " 星艦 " 首飛引發了全球關注。SpaceX 此前很多次火箭發射,有成功有失敗,馬斯克并沒有那麽在乎結果。" 隻要公衆看見,公司的價值就體現出來了。"
人類離火星還有多遠?
馬斯克曾宣稱," 星艦 " 的發射成本相當低,一旦相關試驗取得成功,将啓動規模化生産,以每年建造 100 艘的速度,打造 1000 艘 " 星艦 " 組成太空艦隊,将 10 萬人和相關物資運送到火星。
這次未 " 星艦 " 發射未能成功,是不是人類離火星還很遙遠?在湯靖師看來,這個非常宏大的計劃,不見得要把最終目标的實現,作爲成功的唯一評判," 從發射火箭,到移民太空,有很多技術的裏程碑,公司在商業上也能實現收益,除了最終實現移民火星,過程中很多地方都能産生價值。"
現代快報 + 記者 是鍾寅 于露
圖源:直播畫面截圖
(編輯 陳海靜)