5月22日消息，经过三次精心策划的试飞，SpaceX已证明其拥有世界上最强大的火箭，可达到太空。现在，工程师们需要证明该公司的下一代“星舰”飞行器也能安全返回地球。
据SpaceX创始人兼首席执行官埃隆· 马斯克 （Elon Musk）透露，星舰的第四次试飞将主要聚焦于一个核心目标：确保 飞船 能够安全地通过再入 大气层 时的极端热环境。这次试飞最早可能在六月初进行。
美国当地时间周一，马斯克在其社交媒体平台X上发布消息称，在得克萨斯州南部的星舰发射场进行的一次倒计时演练之后，预计“星舰第四次试飞将在大约两周后进行，其主要任务是确保飞船能够承受在返回过程中遇到的最高温度。”
准备就绪
通过周一的演练，SpaceX完成了下一枚星舰火箭发射前的最后一项重要测试。发射团队成功向超重型助推器和星舰上级注入了约4536吨超冷甲烷和液氧推进剂。
这枚高达约120米的火箭已在发射台上进行了完全组装的倒计时演练，并按流程在33个猛禽发动机即将点火前结束。SpaceX随后从火箭中抽离了低温推进剂，并于周二将星舰上级从助推器上卸下，对其热防护系统进行进一步精细调整。
在发射前几天，SpaceX将安装自毁机制，以便在火箭偏离航线并威胁到人口密集区时立即摧毁火箭，确保公众安全。
这些是SpaceX Starbase设施团队在星舰准备进行第四次试飞前的最后几项任务。此外，SpaceX还在等待美国联邦航空管理局（FAA）发放商业发射许可，FAA正对SpaceX在3月份星舰试飞进行的内部评审进行监督。
FAA将3月份的试飞视为一次事故，因为星舰在重返大气层期间失控并解体，未能在印度洋实现预定的完整溅落。尽管如此，对SpaceX来说，这次试飞仍是一次里程碑式的成功。这是星舰试飞首次达到了接近轨道的速度，火箭的第一级和第二级的所有39台猛禽发动机均完成了全程燃烧。
去年，在完成第一次和第二次试飞后，FAA暂停了下一次飞行的发射许可，直到SpaceX完成了对上次任务故障的全面调查。FAA负责确保商业太空发射不会对公众构成危险。
上周，FAA的一位发言人透露，SpaceX希望在3月份试飞的事故调查正式结束之前，就获得批准进行下一次星舰发射的许可。SpaceX建议，在确认前一次飞行未对公众安全构成威胁之后，FAA应批准下一次发射，这样做有望加快发射许可的审批进程。
FAA发言人解释道：“如果FAA认为事故未涉及公共安全问题，那么只要满足所有其他许可要求，在事故调查仍在进行的情况下，运营商也可以恢复飞行。”
与此同时，SpaceX已在测试几枚计划于今年晚些时候发射的火箭的硬件，从而加速星舰的发射节奏。该公司还在得克萨斯州建造第二个发射台，并计划在佛罗里达建立两个星舰发射场，以支持更快的发射节奏。
然而，在星舰可以全面运营之前，SpaceX仍需解决许多设计上的挑战。
再入大气层
在最近一次星舰试飞中，SpaceX设定了几个目标，包括在太空中测试星舰有效载荷舱门的开启和关闭，未来可将卫星释放到轨道。然而，由于飞船在太空中滑行时出现了剧烈的滚动，SpaceX不得不放弃了在太空中重新点燃星舰飞船上六台猛禽发动机中一台的尝试。
在3月的试飞中，SpaceX完成了另一项重要实验：在星舰内部两个储罐间转移液氧。这一液氧从罐至罐的转移实验得到了的资助，目的是让工程师更深入地研究液体在低重力环境下的行为。这项实验为SpaceX未来使用两艘星舰执行太空加油任务前的数据收集提供了重要支持。
尽管舰对舰加油展示可能至少要等到2025年才会进行，但它对SpaceX和NASA来说是至关重要的里程碑。NASA选择星舰作为首个将宇航员运送往返月球表面的载具，用于其阿尔忒弥斯月球计划。将星舰送往月球可能需要进行10次或更多次的加油任务，以在近地轨道上加满燃料。NASA将宇航员送回月球表面的时间表在很大程度上取决于星舰的准备情况。
NASA载人 着陆 系统项目经理丽莎·沃森-摩根（Lisa Watson-Morgan）表示，她对3月试飞中的推进剂转移实验结果感到满意。她说：“实验的目标是将至少10吨推进剂从头部储罐转移到主液氧储罐。据我所知，这一目标已经成功实现。”
尽管SpaceX在3月份的试飞中尝试了多项实验，但下一次任务的重点将是控制超重型助推器和星舰上级在再入过程中的表现。在上一次飞行中，这两部分在下降过程中均发生了解体。
沃森-摩根在接受采访时说：“我认为SpaceX在最近一次测试中投入了大量资源，主要是为了评估他们目前的发展状况。因此，现在他们已经基本明确了需要改进的领域。他们的商业战略之一是硬件的重复利用。虽然这并非NASA的要求，但能看到大量硬件得到快速周转确实令人鼓舞。如果他们不能有效实现硬件的可重用性，就必须为我们增加产量。这对他们来说至关重要。”
SpaceX希望在下一次试飞中，名为“助推器11号”的超重型助推器能在距离Starbase不远的墨西哥湾实现精确的控制溅落。而在世界的另一端，名为“飞船29号”的星舰上级将试图在重返地球大气层的极端高温中生存下来。
星舰的外壳装配了大约18,000块六角形吸热陶瓷瓷砖，用于保护其不锈钢结构在再入大气层时承受约1430摄氏度的极端高温。在3月份试飞的最后阶段，机载摄像机捕捉到了令人震撼的景象：粉橙色的等离子体光芒在印度洋上空包围着飞船。这段引人入胜的视频通过SpaceX的星链宽带网络传回了地球。
幸存下来就是胜利
对于下一次飞行，马斯克寄予了更高的期望。他希望看到星舰能够在所有系统正常运作的情况下，经受住再入时的最高温度。最终，SpaceX希望通过推进着陆的方式，将超重型助推器和星舰安全送回发射场。如果下一次任务在墨西哥湾实现按目标溅落，马斯克表示，SpaceX可能会在今年晚些时候的第五次试飞中尝试在得克萨斯州的发射台上着陆超重型助推器。由于从轨道速度再入的条件更为严苛，星舰达到这种成熟水平需要更长时间，但马斯克表示，SpaceX可能会在明年开始在得克萨斯州着陆飞船。
他解释道：“对于第四次飞行，我们主要是重复第三次飞行的过程，没有推进剂转移，没有有效载荷舱门打开，也没有SpaceX正在尝试展示的其他项目。”
NASA对第四次星舰发射的主要关注点在于验证SpaceX是否能再次展示前两次飞行中猛禽发动机的出色表现。沃森-摩根表示：“我们的首要任务是确认猛禽发动机在‘助推器11号’上的成功点火以及其整体性能。通过在每次试飞中一致观察到猛禽发动机的表现，我们能够确认SpaceX和NASA正朝着实现月球着陆系统(HLS)所需的所有技术更新稳步前行。因此，我们特别希望在29号飞船上看到猛禽发动机的成功热分离。”
她还说，SpaceX并未计划在下一次星舰试飞中尝试重新启动猛禽发动机。然而，对于未来的星舰来说，这项能力至关重要，无论是为了离开轨道返回地球，还是前往月球并从月球表面起飞。实现在轨发动机重新启动——这是引导星舰进入受控再入所必需的——也是未来将飞船发射到更稳定、更高的轨道的先决条件，在那里飞船可以停留数小时、数天或数周，以部署卫星并尝试进行加油。
星舰的初次测试发射轨迹并未达到稳定轨道，这意味着在完成绕地球一周之前，火箭将自然重新进入大气层，无需进行减速返回操作。
沃森-摩根表示：“在太空中重新点燃猛禽发动机对未来任务至关重要，但我们首先必须做好其他基础工作。如果我们不能保证助推器上的33个发动机和飞船上的6个发动机都能成功点火，那么我们就难以到达我们想去的地方。因此，这实际上是一个逐步建设的过程。”（小小）
第二次试飞失败，马斯克的星舰又炸了
广州车展上的新车我们基本都盘点过了，今天我们不聊车，一起来关注一下马斯克的星舰。11月18日，美国太空探索技术公司SpaceX的新型运载火箭“星舰”于得克萨斯州博卡奇卡基地完成了第二次无人飞行测试。在飞船与一级助推器分离之后，飞船与基地失联，触发自毁系统，SpaceX宣告此次发射再次失败。
虽然发射失败，但比上一次试验还是有不小的进步。其中，超级重型助推器（也称一级助推器）33台猛禽发动机均成功点燃并实现并联，打破了苏联N1火箭的30台发动机并联的记录，后者从未同步正常工作过。在4月的星舰首次发射时，一级助推器有多台发动机无法正常工作，并且发生了不可控的爆炸。所以，第二次试飞，在初期阶段已经算是成功了。
据SpaceX官网信息，本次试飞最主要的变化是首次采用级间热分离方式，即“星舰”的二级飞船在还未与一级助推器分离时，就点燃发动机，避免失去推力。SpaceX在直播中表示，热分离具有载荷入轨优势，能增加大约10%的运载能力。除了级间热分离系统外，本次试飞还推出了用于一级助推器的新控制系统，加固了发射台、安装了水冷钢制火焰偏转器，以及许多其他改进措施。马斯克9月曾表示，自4月份首飞以来，SpaceX对星舰进行了1000多次修改，今年对星舰项目的投资可能会达到30亿美元。
（3D艺术家@Alex Svan制作的渲染图）
美国航空航天局（NASA）局长比尔·尼尔森（Bill Nelson）11月18日在X（前Twitter）上表示，“祝贺在今天的飞行测试中取得进展的团队。太空飞行是一项大胆的冒险，需要有勇往直前的精神和大胆的创新。今天的测试是一个学习、然后再飞行的机会。NASA和SpaceX将把人类送回月球、火星和更远的地方。”马斯克也对此次测试非常满意，转发了星舰发射的视频，并评论：“祝贺SpaceX公司的团队！”
此外，NASA预计在2024实现环月飞行，2025年实现登月所需的人类着陆系统测试，这一计划被称为“阿尔忒弥斯计划”。在该计划中，太空发射系统（SLS）火箭、“猎户座”飞船、登月版星舰是不可或缺的三个部分。前二者已经完成研发，SLS已于去年11月顺利完成首次试飞，它将承担运送航天员前往太空的任务。登月版星舰的任务则是与月球“门户”空间站对接，运送航天员执行登月任务。该任务成功的前提是实现星舰的廉价运作、快速部署和高度可靠回收复用。所以星舰对于NASA实现登月计划，起着至关重要的作用。
就目前来看，想在明年实现环月飞行，SpaceX必须尽快进行第三次试验。不过还好改进后的发射台抗住了这次测试，此前首次发射对地面基础设施造成了严重破坏，在发射台炸出一个大坑，碎片飞溅到大约5英里外的一个小镇上。当时星舰的猛禽发动机阵列对发射台产生了大量热量和压力，导致混凝土发射台破裂。
马斯克在测试结束后，到达发射台巡视并表示：“星舰发射台状况良好，下次发射时无需再对水冷钢板进行翻新。恭喜SpaceX团队和承包商如此迅速地设计、制造出了如此强大的系统！”同时，在后面的评论中，马斯克透露3-4 周内可以做好进行第三次发射的准备工作，而且可以从公路上经过就能看到机库有三艘飞船正在制造。
如果第三次测试星舰发射成功，对于人类航天史具有革命性意义，因为它是目前人类历史上体积最大、推力最强的运载火箭，能够一次性将100多吨物品送入近地轨道。它也是一枚完全可重复使用的火箭，将大大降低太空活动成本，助力马斯克实现“火星梦”。要知道NASA的SLS火箭发射一次的费用高达41亿美元，而星舰采用的猛禽发动机造价仅为一台25万美元。
总体来看，星舰第二次试飞虽然取得较大进步，但仍未能完成全部测试计划。很多人都有疑问，为何SpaceX这么热衷于“爆炸”，不能用电脑模拟好再发射吗？也不是说马斯克多么财大气粗，毕竟每次爆炸都在燃烧着经费，只是他坚信可以通过“爆炸”来学习如何更快更便宜地制造更好的火箭，而不是仅仅依靠地面测试和计算机建模。
“火箭之父”齐奥尔科夫斯基曾说过：“地球是人类的摇篮，但人类不可能永远被束缚在摇篮里。”要走出摇篮，人类从来没有停下脚步。然而通往深空的路，从来不是一条容易的路。未来，火星或许也不会是人类的终极目的地。
马斯克解释第二次星舰试飞失败原因
1月13日，SpaceX首席执行官埃隆·马斯克(Elon Musk)透露了Starship星舰第二次试飞失败的原因。他指出，这次试飞中，飞船装载了过多的燃料，导致不得不排出过量的氧气。马斯克补充说，如果第二次试飞使用实际有效载荷进行轨道运输，就可以避免爆炸发生。
在2023年12月进行的第二次试飞中，第二级飞船成功与第一级飞船分离后不久就发生了爆炸。马斯克解释称，在升空过程中，SpaceX将液氧和甲烷完全注入了Starship星舰的第二级，并在此过程中排放出大量氧气，最终导致爆炸。
NASA在当地时间周二举行的电话会议上表示，SpaceX已开始尝试获取Starship第三次飞行的批准，并预计会在2月份获得许可。NASA客户运营和集成副总裁杰西卡·詹森(Jessica Jensen)表示：“从硬件准备的角度来看，我们的目标是在一月份做好准备，并且在联邦航空管理局(FAA)许可方面也取得了进展。”
Space X 星舰系列重型火箭第三次试飞升空，此次发射为企业研究火箭提供了什么帮助？
SpaceX的星舰系列重型火箭再次挑战新高度，三次试飞揭示的关键成果与未来挑战
北京时间3月14日21时25分，美国SpaceX公司再次发起星舰试验性发射，代号B10的“星舰”第一级表现出色，成功完成起飞并进行正常点火反推返回。然而，着陆过程中，一级在海面着陆点火阶段遭遇姿态失控，未能按计划平稳降落，戏剧性地坠入墨西哥湾。尽管如此，星舰的第二级S28在一级分离后顺利启动，进入一条特异轨道，进行了一系列关键的在轨试验，尽管离轨点火未能达成，但这是对新技术的宝贵验证。
仅仅两个月后，11月18日，SpaceX第二次试飞的星舰在第一级发动机的全面成功中振奋人心，所有33台发动机均正常工作，与前两次试飞中的故障形成了鲜明对比。尽管第一级回收过程中出现意外爆炸，但整体性能提升明显。第二级工作期间展现了新设计的“热分离”系统首次成功，然而在接近燃料耗尽时，第二级自毁失联，测试结果仍有待优化。
在这样的迭代中，星舰项目正朝着可回收的未来迈进。每次试飞都在逐步验证回收技术，尽管面临挑战，但每次失败都为下一次的成功积累经验。星舰的首要目标是为美国的载人登月任务“阿尔忒弥斯-3”提供在轨加注的能力，而这个时间窗口正在被逐步压缩，预计可能推迟到2026年或更晚。同时，SpaceX的“星链”计划也面临着卫星更新换代的压力，新一代2吨重的卫星只能依赖星舰的发射能力，这无疑加大了星舰项目的紧迫性。
SpaceX首席执行官马斯克对于“成功”的定义并非单纯的成功或失败，而是在不断试错中找到最优解。星舰的使命不仅是技术突破，更是商业航天领域的重要里程碑。面对NASA对载人登月的期待，以及星链服务的增长需求，星舰的每一次试飞都在为这些关键任务铺平道路。尽管竞争对手尚未达到星舰的运载能力，但SpaceX面临的竞争压力依然巨大，需要不断改进和加速研发进度，以满足日益紧迫的时间表。
总的来说，SpaceX的星舰系列重型火箭第三次试飞尽管在着陆过程中遇到了挫折，但每一次试飞都是一次重要的学习过程，为未来的技术迭代和商业应用奠定了基础。随着研发的深入，我们期待SpaceX能够在可重复使用火箭领域取得更大的突破，引领商业航天的未来。
