当火箭返回时,SpaceX星舰爆炸,飞船继续航行。

2天前

腾讯太空 乔辉


北京时间 2024 年 11 月 20 日 06 时整,SpaceX 星舰进行了第六次综合测试飞行测试,发射地点仍然位于美国德克萨斯州墨西哥湾附近的博卡奇卡星舰基地。这次飞行测试距离上次第五次飞行测试只有一个多月的时间,也是星舰飞行测试的时间间隔最短。


这次发射顺利起飞,但一级驱动火箭在返回过程中出现了问题。他们选择降落在墨西哥湾,而不是尝试“筷子夹火箭”。当火箭靠近大海时,它们爆炸了。目前,星舰飞船继续在太空飞行,状态良好。


推动火箭 B13 靠近海面的画面。


推动火箭 B13 着陆海面后发生爆炸。


这艘星舰的号码是 S31,超重火箭的号码是 B13。S31 它是最后一艘一代星舰,下次发射将使用全新的二代星舰。二代星舰将具有更好的隔热能力,提高发动机,携带更多燃料。二代星舰也将进行载荷发射试验。也许最初的载荷是星链卫星。


这次发射的相同点和不同点与第五次发射的相同点


1、总的来说,这次发射应该是对第五次发射的再验证,看起来有点像第五次发射的增强版。本来这次发射也演示了“筷子夹火箭”,但是因为火箭的问题,没有进行火箭回收实验,最后溅到了海里。


2、星舰飞船进行了一项重要的技术验证:轨道点火试验。发射后可能会发射。 38 分钟左右,星舰在外太空滑行时,再次点燃发动机,即“在轨道上点火测试”。这个实验的目的是让星舰在未来从轨道飞行中安全返回。


值得注意的是,到目前为止,星舰之前的测试航行还不是真正的轨道飞行。这是因为之前星舰的最高速度还没有达到第一宇宙速度,轨道附近的位置也在 50 公里左右,还在大气中,严格来说属于“跨大气层轨道”。因此,在大气阻力的帮助下,可以重新进入大气层,无需脱轨制动点火。


但是,如果星舰将来在真正的轨道上飞行,如果他们想回到地球,他们必须在轨道上打火。只有了解了这部分基础知识,我们才能明白为什么这个“在轨打火”实验的重要性。


3、调整了星舰飞船的隔热系统。当星舰进入大气层时,隔热非常重要,因为它与空气有很强的作用,会产生高温,进入所谓的“黑障”阶段,这也是各种航天器返回时必须经历的时期。星舰第四次测试航行。当它进入大气层时,隔热瓦掉落,翅膀被烧穿。虽然它终究落在了预定的水域,但它遍体鳞伤。在第五次飞行检测中,翼面也有不同程度的烧毁,但是比第四次要好得多。


事实上,星舰的每一次试飞都在隔热问题上进行了更新和迭代。第五次试飞的时候,你有没有注意到黑色隔热瓦之间有些是白色的?那是因为黑色隔热瓦上涂了一层铝,可以用来指示船体的加热情况,因为铝熔化温度接近船体不锈钢的强度开始下降的温度。


本次发射采取了更多的保温措施和测试措施,对星舰的保温能力进行了极限测试。有趣的是,星舰的保温瓦比上次少了。这是因为没有保温瓦的部分是未来星舰安装回载机构的位置,也是对未来二代星舰的技术验证。


4、注意发射时间。第五次发射选择在当地时间早上,但当星舰航行后进入大气层,降落在印度洋时,降落地点已经是晚上了,光源不是很好,很难看到星舰降落在海洋上的细节。这次发射选择是在当地时间的傍晚,星舰正在穿越。 13 经过一段时间的区域航行,到达印度洋降落点的时候正好是那里的早晨,光线充足,有利于影像拍摄。


飞行时间、航行节点和飞行轨迹


这次飞行的飞行时间和轨迹几乎是第五次飞行的复制品,发射时间序列几乎一致。星舰从墨西哥湾附近的星舰基地起飞,起飞。 7 超重火箭的原点在几分钟后捕捉回收,起飞。 65 星舰在南印度洋水域落地几分钟后。轨高 50 公里 X235 公里,绕地球航行不到一圈。


图表:这次航行和第五次航行一样,都是从墨西哥湾起飞,降落在印度洋。


星舰飞船飞船站在“巨人”肩上


给不熟悉星舰结构的朋友一个简单的说明。在起飞阶段,星舰必须通过推动火箭来帮助起飞。这个推动火箭的英文名是 Super Heavy,通常翻译为超重。


超重火箭高 71 米,设置有 33 一台猛禽发动机,这些发动机一起工作,可以带来约会 76000 千牛推力。星舰本身的设定 6 台式猛禽发动机,在推动火箭分离后,将接力航行,最终使星舰进入地球轨道。


近地轨道运载能力是星舰和超重火箭的组合。 150 吨,超过了土星五号火箭和阿波罗登月计划中使用的执行阿尔忒弥斯一号任务。 Block1 火箭队,是人类研制的最强火箭发射系统。


重要节点星舰检测事件


在此之前,腾讯太空对星舰的每一次检测和发射都进行了完整的跟踪报道。以下是我们整理的。 2019 今年至今的重要节点。


2019 年 7 月 26 日,SpaceX 最早的星舰原型机 "星虫"(starhopper)进行了高度 20 大米自由浮动检测。


2019 年 8 月 27 日,SpaceX 再一次检测“星虫”,成功航行至 150 大米的高度和安全着陆。


2020 年 8 月 5 日,星舰原型 SN5 完成了高度 150 大米自由浮动检测。由于没有安装头椎,SN5 看上去就像一个外表。 30 多米高的圆柱形不锈钢大水塔。


2020 年 8 月 25 日,星舰原型 SN6 高度也是一样的 150 大米自由浮动检测。


2020 年 12 月 10 日,星舰原型 SN8 进行了 12.5 检测航行高度为公里,最后落地时发生坠毁爆炸。


2021 年 2 月 3 日,星舰原型 SN9 再次进行了 10 在最后落地时,公里高度的检测航行仍发生坠毁爆炸。


2021 年 3 月 4 日,星舰原型 SN10 这是第三次 10 公里高检测航行,稳稳落地,但落地数分钟后,仍发生爆炸。


2021 年 3 月 27 日,星舰原型 SN11 这是第四次 10 测试航行高度为公里,失败更加严重,箭体爆炸成碎片。


2021 年 5 月 6 日,星舰原型 SN15 卡卡奇卡卡在得克萨斯州(Boca Chica)高空飞行检测成功进行,这是 SpaceX 第五次挑战星舰原型 10 公里高度,也是第一次没有爆炸的完美着陆。


以下测试航行已进入一个全新的阶段,即所谓的“综合测试航行”,即星舰和超重推进火箭的合体航行。


2023 年 4 月 20 日本,星舰首次尝试了轨道级发射飞行试验,但发现三台发动机刚起飞就没有点燃。在飞行过程中,三台发动机相继出现故障,导致箭体异常旋转失控,最终不得不主动点燃和销毁。


2023 年 11 月 18 日本,星舰在进行第二次飞行试验时,由于液氧管道堵塞,超重推动火箭在返航时爆炸。星舰已经飞到了太空的高度。然而,由于多余的液氧排放时火灾和坠毁,既定任务未能完成。


2024 年 3 月 14 日本,星舰进行了第三次轨道飞行试验,星舰和超重推动火箭成功分离,推动火箭溅到海里。十分钟后,星舰成功进入太空,完成了轨道上的“轨道燃料运输试验”和“载荷舱门开闭试验”。不幸的是,星舰离轨点火失败,烧毁在大气中。


2024 年 6 月 6 日本,星舰进行了第四次轨道飞行实验,推动火箭按计划成功降落在海面上。星舰航行约一小时。进入大气层时,隔热瓦掉落,翼面被烧穿。然而,它最终坚持降落在海面上,几乎完成了所有既定的任务和目标。


2024 年 10 月 13 一天,星舰进行了第五次检测航行。大约在星舰发射。 6 分 50 几秒钟后,发射塔上的捕捉设备首次成功抓住了数百吨从天而降的火箭。这是人类第一次用这种方式回收火箭。网友生动地称之为“筷子夹火箭”。


据报道,未来星舰的发射频率将会越来越高。下一次星舰发射将采用全新的二代飞船,大家可以继续期待。


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