還記得今年年初那兩場劃破天際,卻又讓人扼腕嘆息的“人造火流星雨”嗎?
那是馬斯克的“星艦”項目在今年1月和3月的連續兩次試飛中遭遇挫折。這位世界首富榜上的常客,眼睜睜看著他引以為傲的巨型火箭,眾目睽睽之下,在起飛后不久就化作絢爛的煙火,散落天際。
網友甚至開玩笑說,這是“世界富豪榜榜一大哥怒刷兩枚大火箭”。
第七次試飛,星艦飛船空中解體,化為了一場“火流星雨” | James Temple
這兩次“當頭棒喝”,也讓據說最近剛從政界“碰壁”歸來,宣布要重新“住車間,睡地板”,專心造火箭的馬斯克壓力山大。畢竟,星艦承載的,不僅是SpaceX的未來,更是美國人重返月球甚至前往火星的夢想。
在沉寂了兩個多月之后,北京時間今天(2025年5月28日)清晨7:36,全世界的航天愛好者再次將目光投向了美國得克薩斯州的星基地。
星艦的第九次試飛,承載著打破魔咒、走出陰影的厚望,正式拉開帷幕!
總裝中的星艦S54和B14 | SpaceX
這一次,星艦沒有重演前兩次試飛的“火流星雨”,似乎一度讓人看到了成功的曙光。
然而,奇跡并未發生。星艦第九次試飛的結果是,再次失敗——未能完成任何測試任務。一級火箭在回收的最后關頭爆炸,二級飛船則在完成主發動機工作后失控,未能完成任何后續測試任務。
星艦第九次試飛,點火升空 | SpaceX
二手火箭“著陸”失敗
二級飛船再次失控
本次試飛的過程可謂一波三折,充滿了戲劇性。
這次發射的一級火箭“超重型助推器”,編號B14,本身就是個“老兵”。它正是今年1月星艦第七次試飛中,那枚成功回收的一級 。SpaceX這次大膽地讓它“重操舊業”,進行了首次重復使用發射。
再次立在發射塔旁的星艦B14一級,頂部有明顯的烤藍痕跡,是第七次試飛一二級分離時二級尾焰噴燒的結果 | StarshipGazer
細心的觀眾甚至能看到,B14的頂部還帶著上次“熱分離”時,被二級火箭尾焰噴出的、如同金屬烤漆般的“烤藍”痕跡,這是它經過飛行驗證的獨特勛章!
SpaceX還特意給復用的發動機打上了“Flown Hardware”(已飛硬件)的標簽,生怕別人不知道這是“二手貨” 。
B14上復用的發動機,會特別標注為“已飛硬件” | StarshipGazer
在B14升空、完成一二級分離并成功返回后,它還進行了一項更刺激的測試。
按照原定的試飛計劃,在即將著陸的最后減速階段,它會特意關掉一臺中央發動機,只用兩臺發動機進行極限減速,模擬其中一臺出故障的情況 。當然,安全起見,此次并沒有像之前那樣,嘗試讓發射塔的“大筷子”夾住回收。
然而,就在萬眾期待它能完成極限雙發減速著陸測試時,意外發生了。在著陸點火的關鍵時刻,先是內圈有一臺發動機未能點燃,緊接著,B14與地面失去了聯系。
地面攝像機捕捉到遠方云層中傳來爆炸的火光——B14,這名“老兵”,在完成首次復用發射后,不幸計劃外快速解體。
這意味著,一級火箭雖然驗證了部分復用能力,但在更具挑戰的著陸環節,可靠性依然不足。
直播畫面中,重復使用的一級火箭在著陸點火瞬間,計劃外快速解體,炸成一團火球 | SpaceX
而二級飛船S35的表現,則更像是一場“沖刺后力竭倒下”的悲劇。
作為V2版星艦飛船的“三號種子選手”,S35確實展現出了一些進步。它成功地撐過了前兩次試飛遭遇失敗的“死亡8分鐘”,六臺“猛禽”發動機一直工作到了主發動機關機。
那一刻,控制室里曾有過短暫的歡呼。
但好景不長,就在發動機關機后,直播畫面中出現了大量氣體外泄的跡象,疑似推進劑發生了泄漏。不久后,S35姿態失控,開始在太空中不受控制地翻滾。
原計劃中釋放模擬星鏈衛星的測試任務,因艙門無法正常打開而被迫取消。 由于姿態失控,更關鍵的發動機在軌點火試驗,也根本無法實施。
最終,這艘“飛得更遠”的V2版星艦,在失控的狀態下,拖著可能泄漏的“尾巴”,一頭扎入了印度洋上空的大氣層,與地面徹底失聯。
直播畫面中,姿態失控的星艦S25撞入地球大氣層的場景 | SpaceX
非洲納米比亞上空,有人拍到了星艦S35再入大氣層,最終還是化為了一顆“人造大火流星” | YouTuber AstroLife
星艦的第九次試飛,以一級爆炸、二級失控的方式,宣告失敗。
V2版星艦,遭遇了慘痛的“三連跪”。
真的摔倒在同一個坑里?
星艦第九次的再次失敗,讓“SpaceX是否在同一個坑里摔倒了三次?”的疑問,變得無比沉重。
在今天的第九次試飛之前,SpaceX曾表示,盡管第七次(1月)和第八次(3月)試飛的失敗,都發生在火箭起飛后7到8分鐘左右,而且都是二級飛船出了問題,最終都變成了絢爛的“流星雨”,但那兩次失敗的原因并不相同。
這就像兩個病人都有發燒癥狀,但一個可能是感冒,另一個可能是肺炎,病因完全不同。
星艦S33在空中解體,化為了一場“火流星雨” | James Temple
第七飛(S33):“致命的共振”
今年1月那次,一級火箭B14完美回收,但二級飛船S33卻在半空中突然解體。
SpaceX事后經過一個半月的調查,把矛頭指向了一種看不見摸不著,卻威力巨大的物理現象——共振(Resonance)。
你一定刷到過這樣的視頻——高音歌唱家用歌聲震碎了玻璃杯,那是因為歌聲頻率和玻璃杯的固有振動頻率一致,引發了強烈的共振。
星艦的第七次試飛中,星艦二級飛船就遭遇了類似的情況。
“超標”的振動:飛行過程中,飛船尾部的推進系統(發動機、管路等)出現了異常強烈的振動,比在地面測試時的數據要大得多 。
管路“內傷”:這種強烈的振動,就像持續不斷地猛烈搖晃,導致燃料管路和接口承受不住,出現了裂縫,液氧或甲烷推進劑泄漏。
“閣樓”起火:泄漏點位于一個叫做“閣樓”的區域,這是發動機艙靠近燃料箱底部的地方,里面布滿了管線,而且不是完全密封的。泄漏的燃料迅速擴散并被點燃,形成了大火。
失控解體:火勢蔓延,燒壞了發動機,甚至燒到了控制飛船姿態的襟翼部件,導致飛船失控翻滾。最終,飛船觸發了自毀程序,化作了第一場“火流星雨”。
第七次發射直播中,畫面手指處就已出現泄露導致的燃燒火光 | SpaceX
SpaceX認為,這很大程度上是V2版星艦大幅升級帶來的“副作用”。V2版改動巨大,可能導致其振動特性發生了變化,而SpaceX的快速迭代可能沒能完全摸清這些變化 。
為了解決這個問題,SpaceX給后續的星艦(包括第八飛的S34和第九飛的S35)打了不少補丁:調整燃料管路結構、優化燃料溫度控制、升級發動機減少泄漏點,并在發動機艙加裝了氮氣吹掃系統(用氮氣吹走可能泄漏的燃料)和增強通風能力 。
第八飛(S34):“猛禽”惹的禍!
帶著針對振動問題的一系列改進,今年3月,星艦S34在第八次試飛中出發了。然而,幾乎在升空后的同一時間,悲劇重演!
這下連外界都開始猜測,莫非是振動問題沒解決好?
但SpaceX經過又一番調查后,給出了一個不同的結論:這次的“鍋”,主要在一臺猛禽發動機身上!
硬件故障:調查顯示,最可能的原因是二級飛船中間三臺猛禽發動機中的一臺,出現了硬件故障。
燃料“串燒”:這個故障導致推進劑(液氧和甲烷)在不該混合的地方發生了意外混合并被點燃,引發了爆炸。
連鎖反應:爆炸導致多臺發動機熄火,飛船姿態失控,最終重蹈覆轍,解體告終 。
星艦第八飛后網傳的圖片(上圖),與正常情況(下圖)相比,S34尾部多臺發動機噴嘴缺失 | SpaceX
為了防止類似問題,SpaceX又采取了新的措施:給發動機的關鍵接口增加額外的預緊力(擰得更緊!)、升級氮氣吹除系統,并改進推進劑排放系統。
同時,他們還加大了地面測試力度,包括對猛禽發動機進行了100多次長時間試車,以更好地了解故障模式 。
SpaceX特意強調,盡管兩次事故時間和現象相似,但根本原因不同,而且為第七次事故所做的改進措施(比如防振動、防火)在第八次發射中是正常工作的。
第九飛(S35):“鍋”誰來背?
第九飛的星艦S35,撐過了主發動機工作階段,說明之前的改進可能部分有效,或者至少改變了故障發生的模式。
但關機后的泄漏和失控,強烈暗示了“振動”可能依然是問題的根源。 極有可能是,飛行中的劇烈振動雖未立刻摧毀箭體,但已對其管路或結構造成了“內傷”,導致關機后應力變化時發生推進劑泄漏。
如果真是這樣,那意味著V2版星艦二級飛船,存在著某種根本性的、尚未被完全理解和解決的問題,僅僅“打補丁”恐怕難以根治,可能需要更大幅度的重新設計。
這將嚴重拖累整個星艦項目的進度。
“猛禽”仍需努力,可靠性是關鍵
從此前的兩次事故,以及第九次發射的準備情況來看,星艦的心臟——“猛禽”發動機——的可靠性,仍然是SpaceX面臨的一大挑戰。
第八次試飛時,一級火箭就有幾臺發動機在返回點火時未能點燃。第九次發射準備期間,二級S35靜態點火測試曾中途中止,更換了發動機。
復用的一級B14,回收的33臺發動機也只復用了29臺 ,更不用說它在嘗試著陸點火的瞬間發生了解體。
這些跡象都表明,“猛禽”火箭發動機的可靠性仍顯不足。
猛禽3的20號發動機,仍在測試改進中 | NSF
當然,作為一款技術復雜(采用大推力、全流量分級燃燒循環)、仍在不斷迭代改進的發動機,出現可靠性問題是研發過程中的正常現象。SpaceX正在努力改進,并計劃引入更簡化、更可靠的“猛禽3”發動機 。
“快速試錯、高頻迭代”一直是SpaceX引以為傲的模式。但當“試錯”變成了“一再犯錯”,這種模式的有效性也開始受到拷問。
每一次失敗都是寶貴的經驗,但連續且雷同的失敗,無疑會極大地拖慢項目進度,消耗資源,更會打擊團隊士氣和外界信心。
“堵車”的火箭與未竟的宏圖
第九次飛行的失敗,讓SpaceX的“星基地”顯得有些尷尬。
一邊是不斷下線的、等待飛行的嶄新火箭和助推器,形成了“火箭堵車”的壯觀景象;另一邊,則是遲遲無法突破的飛行難關。
“堵車”的生產線
前兩次V2版星艦試飛失敗,并沒有讓SpaceX的生產線停下腳步,導致現在廠房里已經積壓了不少等待飛行的“大家伙”。
二級飛船排排坐:S36已經裝好了前翼面和大部分隔熱瓦,S37就在隔壁蓄勢待發,S38正在總裝,甚至S39和S40的零部件也已經亮相了。
一級火箭“喜新不厭舊”:這次功成身退(濺落海中)的B14之后,B15(曾在第八次發射中使用)正在廠房內翻修。B16可能將用于第十次試飛。而B17可能是當前版本一級的最后一枚。B12作為首個成功回收的一級,估計會光榮“退役”。
然而現在看來,如果V2版星艦的設計上存在隱患,那這些已經和正在建造的二級飛船,有可能會就地退役,等到推翻設計重新來過的V3版星艦問世才會再次出發。
但SpaceX迭代的腳步,倒是永不停歇。
據說,此次重復使用的B14其實已經是Block 2版一級的“先行者”,而后續的Block 3版一級將會有更大的設計改進。
目前首枚V2版星艦的測試用一級B18.1已經初見端倪,尤其是底部發動機艙出現了新的防熱結構,但窺其全貌仍需時日,是否會直接搭配三代猛禽同樣成謎。
新的一級火箭底部防熱結構 | StarshipGazer
二號發射臺與“短筷子”
要實現馬斯克“今年發射25次”甚至“4年400發”的豪言壯語,光有一座發射臺是遠遠不夠的,SpaceX為此正在“星基地”緊鑼密鼓地建設二號發射臺 。
二號發射臺近照,導流槽和OLM基本完成,萬噸發射臺初見雛形 | RGV航拍
這座新發射臺不僅能分擔發射壓力,實現快速周轉,還帶來了一項引人注目的新設計——更短的“大筷子”。
你可能會問,筷子短了,還能夾住從天而降的龐然大物嗎?答案是:能!
信心來源:此前星艦一級已經實現了厘米級的精準回收 ,這給了工程師巨大的信心,相信即使“筷子”變短,也能穩穩抓住火箭。
好處多多:更短的“筷子”意味著整個回收機構更輕、更靈活、也更穩定。
嚴苛要求:唯一的代價是對火箭的落點精度要求更高了。這對于要繞地球飛行后返回的二級飛船來說,更是“千里穿針”般的挑戰。
最近,二號發射臺的“短筷子”已經安裝完成,并進行了載重測試。工人們給它掛上了四個裝滿水的巨大袋子,每個都重達100多噸,以模擬抓住火箭時的巨大負載 。測試看起來進展順利 。
二號發射臺的筷子機構正在進行舉升測試 | StarshipGazer
不過,二號發射臺距離投入使用還有一段距離,加注系統、快速連接臂等尚未安裝 。而且有消息稱,它可能不兼容現在的星艦,而是直接為未來的V3版星艦準備的。
此外,SpaceX還在佛羅里達州的肯尼迪航天中心,開工建設第三座星艦發射臺 。
但如果星艦本身飛不起來,這些龐大的基礎設施也只能暫時擱置。
壯志未酬,宏圖難展
這次失敗,也給SpaceX履行NASA合同帶來了更大的壓力。
按照NASA的“阿爾忒彌斯”載人登月計劃,SpaceX需要在2025年內,完成兩艘星艦在太空中的無人對接,并進行大規模的燃料在軌加注測試。這是星艦作為月球著陸器(HLS)的關鍵一步 。
現在看來,這幾乎成了不可能完成的任務。
星艦作為登月艙(左)與獵戶座飛船(右)對接的CG圖 | Tony Bela
另據報道,隨著特朗普政府可能對NASA預算進行調整,太空發射系統(SLS)火箭和環月空間站項目可能面臨被砍的變數。
原本,這可能會給成本更低、可重復使用的星艦帶來更大的機遇,甚至有可能讓它升級為載人登月計劃的“中流砥柱”。然而,隨著V2版星艦飛船的“三連跪”,這難得的機遇有可能要拱手讓人了。
至于馬斯克一直念念不忘的火星殖民夢想,就變得更加遙不可及了。
今天的星艦第九飛,馬斯克在控制室親自坐鎮 | SpaceX
星艦第九次試飛的再次失敗,標志著SpaceX在V2版星艦的研發上遭遇了嚴峻的瓶頸。這枚承載著美國人深空探索夢想的不銹鋼巨箭,再次折戟沉沙。
航天探索從來都不是一帆風順的。失敗是成功之母,但連續的失敗也考驗著決策者的智慧、團隊的韌性和資源的承受能力。
星艦的未來,是會沖破這黎明前的黑暗,最終駛向星辰大海?還是會在這連續的挫折中迷失方向?
全世界都在等待馬斯克給出答案。
作者:跆拳道大灰狼
編輯:Steed
封面圖來源:SpaceX
一個AI
又失敗了……老馬啊,要不,咱還是收收心,去星艦車間打幾個月地鋪吧……
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