SpaceX 的星舰又炸了,马斯克却说成功了?

Wallstreetcn
2023.11.20 05:22
portai
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SpaceX 的星舰在二次试飞中发射失败,但马斯克却表示获得了有价值的数据用于下一次迭代。这次试飞中,一二级火箭成功分离,但二级因速度不够切入轨道失败。尽管火箭发射失败,马斯克却祝贺了 SpaceX 团队。这次试飞与 4 月份的首次试射相比,公司做出了一些改进。目前还不清楚具体失败原因。

刚刚过去的周末,最大的新闻莫过于马斯克又又又搞了件大事情。

“大家伙” 星舰在万众瞩目下的二次试飞,此前是在今年 4 月 20 日,瞄准 “一百万人移民火星” 的星舰在几分钟后在空中爆炸而告终。

此次二次试飞,星舰经历了成功的一二级分离,但二级因速度不够导致切入轨道失败。在发射半小时后,SpaceX 宣布二级自毁,火箭发射失败。

尽管一二级火箭分别发生故障并毁坏,并且 SpaceX 公司已经官宣火箭发射失败,但马斯克似乎有不同观点,马斯克在推特上祝贺了 SpaceX 团队。

SpaceX 的星舰又炸了,为什么马斯克却说成功了?

二次星舰试飞,有何迭代?

北京时间 11 月 18 日晚 9 时 3 分,当地时间早 7 时 3 分,美国太空探索技术公司(SpaceX 公司)于德克萨斯州博卡奇卡进行第二次 “星舰”(Starship)重型运载火箭的无人飞行测试,火箭已经发射升空,33 台发动机均正确启动。然而,在一级火箭达到工作时序后,二级火箭发生故障,火箭失去联系。

和第一次发射时不同的是,这次发射的前几分钟,所有 33 台发动机看起来运行都很正常。

在发射后的 2 分 50 秒左右,一二级成功分离,SpaceX 表示无法接收二级的数据,直播叫停,不久二级也在海湾上空自毁。目前 SpaceX 公司已经官宣火箭发射失败。

关于这级火箭的爆炸,SpaceX 表示,主助推器未实现返回操作且 FTS 被激活,但成功完成了任务。FTS(Flight Termination System)即飞行终止系统,这是一种安全系统,可在出现紧急情况或故障时自爆摧毁火箭及其有效载荷,从而避免对地面人员造成威胁。

4 月的星舰首飞,被网友调侃为巨资 “烟花秀”。

SpaceX 曾发表声明表示,助推器内部燃料泄漏引发了火灾。正是这个原因,导致 SpaceX 与星舰上的主要飞行计算机失去了联系,所以,“最终失去了对其控制”。 SpaceX 的前任主管特里帕蒂则认为,更大的问题在于,SpaceX 低估了自身发动机力量支撑火箭所需的防护。

时隔七个月,SpaceX 星舰发射再失败。据了解,与 4 月份首次试射相比,SpaceX 对星舰做出了诸多改进,包括在两级之间增加了通风口,在发射台增加了水冷系统,以及助推器的组件增设更多保护等改进。

具体来看,首先,此次发射星舰实现了热分离的尝试(Hot Staging),为了进行热分离尝试,SpaceX 在二者之间增加了通风口和隔热罩。星舰由上级飞船和超重型助推器两部分构成,热分离技术主要通过引燃火箭两级之间的连接处,通过激增的温度和压力达到二者分离的目的。理想状态下,星舰在高空中完成分离,上级飞船飞往预设轨道。

其次,除了热分离,星舰完成了重要的技术验证还包括,这次发射没有损毁发射台。发射台的炸毁导致混凝土碎片在超过 156 万平方米的土地上飞舞,导致公园产生火灾。因此,新星舰配置了两块厚钢板和一个喷水系统,通过向上喷水散发热量解决问题。‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍

除上述之外,首飞的失败从一开始就有预兆,助推器的 3 台发动机没能点火,2 台发动机在途中故障,还有 1 台时好时坏。吸取了上次星舰未能两级分离,并且延迟爆炸的失控教训,SpaceX 团队为助推器的组件增设更多保护和系统以减少火灾的发生。

对于二次发射,马斯克表示,SpaceX 星舰实施了超 1000 项升级和改进,并进行了 63 次 FAA 规定的修正,以提高飞行安全和性能。

为什么星舰炸了马斯克却反而说是成功?

尽管试飞失败,马斯克却表现十分兴奋,在社交软件转发 SpaceX 微博并表示祝贺。NASA 局长也发推祝贺马斯克和他的团队所取得的成功,称未来 NASA 和 SpaceX 将把人类送往月球,火星、以及更远的地方。

对于星舰试飞失败以及马斯克的反常态度,航天业内人士曹双力对 36 氪表示,“首先需要正视的是,SpaceX 这次任务就是一次试验,用实飞代替地面验证,放在航天工业看起来好像是创新。”

实际上,在商业火箭的研发过程中,应当要跳出归零思维。

曹双力还认为,试飞成败与否,其实是研发工作的常态,因此深层次上体现的是航天工业研发活动,“试飞与迭代” 在认知中正在回归常识。

“马斯克的态度就是告诉工程师们,试飞不是归零,而是得到非常有价值的数据,用于下一次迭代。” 曹双力对 36 氪表示。

本次试飞,尽管星舰超重火箭的回收并未得到验证,星舰也没验证入轨能力,但星舰验证了 33 台并联一级的可行性,实现了热分离,此外,星舰还是实现了飞行到 “卡门线” 的高度——也就是说进入太空。

商业火箭从业者林 夕(匿名)对 36 氪表示,这个本身的技术难度上、商业意义上都具备巨大意义。

“长远来看,大的运载能力、航行能力的火箭是必须的,这渺茫的事,变得有可能。整个行业都看到更多希望。” 林 夕说,“虽然任务没有最终成功,但是猛禽发动机工作正常,这个单台发动机推力到 250 吨,不是 80 吨、100 吨推力的发动机的技术突破性可比的。”

这件事对于中国工程师们的价值在于,第一,能实测尽量搞实测,类似于 SpaceX,中国的商业火箭只有一次次迭代数据才是回归制造业常识。

二是在研发项目上废掉 “归零” 的做法,研发项目不应该提 “归零”,试飞失败也不是 “归零”。就像星舰在第一次试飞几分钟爆炸,第二次试飞一二级成功分离后爆炸,每一次马斯克口中都是 “获得突破性的成功”,在实质上也是极大的突破和进步。

在从业者看来,“火箭行业创业需要数据迭代,要放手让工程师们去试,才能激发创新。”

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