从“垃圾桶”到马斯克的最强火箭 图解“星舰”的前世今生

从“垃圾桶”到马斯克的最强火箭图解“星舰”的前世今生星舰从垃圾桶状原型发展到最强火箭2012年，SpaceX创始人兼CEO埃隆·马斯克(ElonMusk)提出了星舰的早期概念，当时它被称为“火星殖民运输系统”(MarsColonialTransporter)。如今，11年过去了，马斯克的梦想即将照进现实。以下通过时间和图文并茂的形式回顾星舰的前世今生，它是如何从一个垃圾桶形状的原型发展成如今地球上最强大火箭的。何为星舰？星舰与超重型火箭的组合体星舰是一艘未来感十足的宇宙飞船，它被堆叠在一个高耸的超重型火箭助推器上，是世界上第一个完全可重复使用的发射系统。它的运送能力超过了之前的任意火箭，应该能够向地球轨道、月球和火星运送更多货物。2016年：马斯克揭晓首个设计2016年，马斯克在一次国际空间技术活动上终于公布了人们期待已久的SpaceX最强大火箭的原型设计。SpaceX在最初预告时将它称之为“火星殖民运输系统”，但是由于SpaceX不仅仅满足于殖民火星，该公司把第一个设计称之为“星际空间运输系统”(InterplanetarySpaceTransporter)。2016年的星际空间运输系统“这个系统真的能让你去到太阳系你想去的地方。”马斯克当时表示。根据2016年的设计，该火箭使用了一种碳纤维外壳，具有可扩展的支架，可以在着陆时展开。2017年：大猎鹰大猎鹰采用三鳍片设计到2017年时，它的设计开始看起来更像星舰的最终样式。这个版本被命名为“大猎鹰火箭”(BFR)。设计更改后，它看起来更像是一艘星际飞船，着陆腿没有了，取而代之的是火箭侧面伸出的典型箭状鳍，数量从两个增加到三个。这款设计与最终版星舰的最大之处在于，它仍由碳纤维制成。但是，这种情况很快就改变了。2019年首个原型：星虫星虫第一艘星舰原型根本就不是真正的星际飞船。这艘矮胖的飞船被称为“星虫”(Starhopper)，只是用来测试SpaceX为星舰开发的猛禽发动机的动力。2019年，这个小“星虫”展示了猛禽发动机的威力，当时它飞到了492英尺(约合150米)的高度，并成功着陆。2019年：首个真正原型爆炸马斯克在2019年公布了第一艘真正意义上的星舰原型Mk1，但是这个设计不太走运。从“大猎鹰”到Mk1，星舰的最大不同在于它是由钢制成的。这种材料随后成为了星舰的主要选择。星舰原型Mk1马斯克选择钢材料也是出于成本考量。“碳纤维的价格是每公斤135美元，其中大约35%被废弃，所以完整使用一公斤的成本接近200美元。而钢的成本为每公斤3美元，”马斯克在2019年对《大众机械》表示。马斯克随后雄心勃勃地宣布，Mk1将在两到三个月内准备好升空。然而，第一艘星舰原型并没有持续太久。在第一次液氮压力测试中，Mk1爆炸了。该测试旨在模拟和执行真实发射过程中的压力。2021年：SN15原型终于成功接下来，SpaceX又相继推出了几艘星舰原型，它们都比Mk1更成功，能够在得州博卡奇卡的SpaceX设施上空飞行几英里。但是，第一艘真正飞得足够高的原型是SN8。它飞到了7.8英里(约合13公里)的高度，然后关闭发动机，腹部朝向地面，证明它可以飞行。但是即便如此，SN8还是撞上了着陆平台并爆炸了。SN82021年5月，在炸毁了另外三艘原型后，SN15终于成功着陆。马斯克的长期计划是让星舰成为一枚可重复使用的火箭，SN15首次展示了这艘宇宙飞船可以毫发无损地降落在着陆台上。随着SN15原型的成功，SpaceX准备推进下一步计划：将星舰与超重型助推器组合在一起发射。但是，它的首飞又等了两年。2023年：首飞失败2023年4月，星舰首次与超重型火箭合体试飞，目标是进入轨道。但是，它的首次飞行试验并没有像预期的那样结束。星舰首飞爆炸虽然火箭成功起飞，但助推器最终无法与飞船分离，导致火箭失去控制，最终在半空中被引爆。后来还发现，除了分离失败之外，SpaceX还错误估计了其混凝土发射台对助推器中数十台猛禽发动机的抵抗力。有报道称，火箭在发射台炸出了一个大坑，将沙子、混凝土和碎片炸到了很远的地方，据说其中一些落在了5英里外的一个小镇上。11月：二次试飞马斯克并没有气馁，他要力争尽快对下一个火箭迭代进行飞行测试。马斯克此前告诉记者，自上次飞行以来，SpaceX对星舰设计进行了至少1000次修改，其中最引人注目的是在飞船和助推器之间引入了一排通风口。星舰周六再次试飞SpaceX工程师们还设计了一个颇具风险的操作，旨在帮助防止出现首飞测试的爆炸错误。那就是，当超重型火箭助推器仍在推动它前进时，星舰飞船将点燃自己的发动机。11月18日，星舰将迎来迄今为止最雄心勃勃的试飞。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1397677.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1397677.htm

马斯克：四年内将让“星舰”飞船上火星

马斯克：四年内将让“星舰”飞船上火星“我认为，在未来四年内，在那里进行一次无人测试着陆是可行的，”马斯克在一个小时的问答环节中对国际宇航联合会（InternationalAstronauticalFederation）主席克莱·莫里（ClayMowry）说。马斯克和SpaceX在航天领域取得重大突破方面有着良好的记录。这包括SpaceX目前的猎鹰9号火箭的常规着陆和助推器的重复使用，该公司仅今年就发射了70次。2016年，在墨西哥瓜达拉哈拉举行的国际宇航大会上，马斯克首先展示了他的火星火箭，然后是一枚更大的火箭，名为“星际运输系统”（InterplanetaryTransportSystem）。他当时预测，SpaceX将在2022年实现首次无人登陆火星，随后将在2024年进行首次载人飞行。到目前为止，“星舰”飞船在4月份进行了一次试飞，在脱离控制之前成功离开了发射台，并在飞行几分钟后接到了引爆命令。马斯克说，第二艘“星舰”飞船已经准备好了。但SpaceX仍在等待美国联邦航空管理局（FAA）颁发新的发射许可证，最早可能在本月颁发。周四，马斯克描述了“星舰”飞船不断发展的设计中的一些变化。在第二次飞行中，第二级的发动机将在与助推器分离之前点火。这种被称为“热分段”的机动可能很棘手。马斯克说，用第二级发动机“基本上是在爆破助推器的顶部”，“从物理学的角度来看，这实际上是最有效的方法。”马斯克不再预测2024年将人类送上火星，但他对明年的“星舰”飞船有其他雄心勃勃的技术预测。为了在两次发射之间快速转换，SpaceX计划让火箭的超重型助推器不仅返回发射场，而且在发射塔的两个臂在半空中接住它时，还能在地面盘旋。当星际飞船从轨道返回时，也会使用同样的机动。马斯克说，明年有“相当大的机会”获得一个助推器，并可能在明年年底之前从轨道上发射一艘星际飞船。马斯克还表示，SpaceX的下一代“星链”（Starlink）卫星可能会在明年开始使用星舰的一次性版本，这种版本不会重复使用。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1388525.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1388525.htm

马斯克的星舰实现新突破 在墨西哥湾成功软着陆

马斯克的星舰实现新突破在墨西哥湾成功软着陆马斯克旗下太空探索技术公司SpaceX的大型星际飞船火箭“星舰”今日进行第四次试飞。在上一次试飞时，星舰在重返地球大气层过程中失联。本次试飞时，星舰飞行几分钟后，用于推动其进入地球轨道的超重型助推器按计划分离并落回地球。随后，助推器最后一次点燃发动机，以减缓其撞击速度，然后星舰在墨西哥湾成功实现软着陆，这代表该公司的试飞行动实现了一个新的里程碑。

马斯克预告SpaceX星舰第5次试飞将实现新突破：用塔臂接住

马斯克预告SpaceX星舰第5次试飞将实现新突破：用塔臂接住据悉，星舰是迄今为止人类建造的最庞大、最强大的火箭，由两级可重复使用的部分组成。一个是配备33台猛禽发动机、被称为超重型（SuperHeavy）的第一级火箭助推器，另一个是被称为星舰（Starship）的高50米的飞船。SpaceX的星际飞船是人类历史上最大规模的载人飞船，可以乘坐一百人，它将是马斯克实现人类定居火星这一宏大目标的关键运输工具。未来，SpaceX将用星际飞船将人类和有效载荷送往月球、火星和其他遥远的目的地，并最终满足该公司所有的太空飞行需求。相关文章:SpaceX分享星际飞船助推器软着陆的前所未见的视角...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1434106.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1434106.htm

马斯克暗示SpaceX在8月份进行星际飞船二次试飞

马斯克暗示SpaceX在8月份进行星际飞船二次试飞然而，火箭升空几分钟后就在得克萨斯州上空爆炸，这令航天业和太空爱好者感到震惊。根据SpaceX公司说法，事故原因是火箭和飞船分离之前发生了“快速、非计划的解体”。星舰飞船首飞失利这是星际飞船系统首次进行非载人轨道试飞。根据计划，火箭将在起飞后约三分钟，助推器将分离并掉落到墨西哥湾中。接下来，星际飞船将启动六个引擎，继续单独上升，直至超过150公里的高度。它绕地球不到一圈，大约一个小时后，就会坠入太平洋。然而，事情却出现了偏差。之前，星际飞船系统从未以完整形态进行过飞行，其超重型火箭配备了33个引擎。而星际飞船已经在近万米高空进行了亚轨道测试。美国宇航局（NASA）已经选定星际飞船系统作为阿尔特弥斯三号重返月球任务的改进型着陆器。该任务将于2025年开始，旨在将美国宇航员重新送回月球表面。星际飞船整体高度超过120米，比NASA近年研发的巨型火箭SLS(98米)和阿波罗登月计划使用的土星V火箭(111米)都要高。爆炸发生几个小时后，马斯克表示SpaceX可能会在“1到2个月内”尝试另一次试飞。4月21日，也就是爆炸发生24小时后，马斯克说：“3个月前，我们开始建造巨大的水冷钢板，并将其放在发射架下。我们没有及时做好准备，基于静态点火的数据，我们错误地认为这块钢板可以支持完成一次发射。”他补充说：“看起来我们可以在1到2个月内准备好再次发射。”但没有提供确切的日期。8月份进行第二次轨道飞行？马斯克上周末透露了更确切的最新消息，暗示公司有望在8月份进行星际飞船系统的第二次轨道试飞。5月27日，SpaceX在推特上发布了一条消息：“距离火星又近了一步，星际飞船和超重型火箭的首次完全集成飞行测试”，并附上了幕后故事和4月份的飞行画面。马斯克在回应这条推文时表示：“主要发射台的升级预计一个月内完成，接着将进行为期一个月的火箭测试，最后进行第二次飞行。”这条消息让许多推特用户感到兴奋。据专家称，尽管星际飞船系统首次试飞发生爆炸，但这并非完全的失败。能够成功从发射台升空已经是一个了不起的成就。他们认为，这次试飞的目的在于收集尽可能多的数据以改进原型，SpaceX已经实现了这个目标。星际飞船的轨道发射被视为人类太空探索的一次重大飞跃，为未来到达月球、火星并携带大量货物铺平了道路。这种航天器的设计目的是迅速取代SpaceX现有的全部发射装置。目前，SpaceX使用猎鹰重型火箭和猎鹰9号火箭发射卫星、为国际空间站运送补给以及轮换宇航员。（小小）...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1362293.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1362293.htm

星舰在空中爆炸 马斯克为什么执着于再战？

星舰在空中爆炸马斯克为什么执着于再战？星舰首飞原定于本周一晚，但临发射时宣布推迟，理由是压力阀似乎冻结。当时，马斯克还发文称“学到很多，几天后再来。”为什么马斯克对于“学到很多”如此执着？星舰的发射至关重要，因为它不但关系到马斯克的火星梦，还会影响美国的重返月球计划。时隔50年，美国宇航局（NASA）越来越接近于重返月球，而SpaceX在这项任务中发挥着至关重要的作用。星舰旨在将货物和机组人员送往月球、火星等地方。这次备受瞩目的发射，将决定NASA的“阿耳忒弥斯”（Artemis）登月计划是否将走上成功的轨道。2021年，SpaceX获得NASA授予的一份价值29亿美元的合同，将使用星舰帮助NASA重返月球，这将是NASA自1972年以来的首次登月。此外，去年11月，星舰还获得了另一份合同，成为“阿耳忒弥斯”4号任务的一部分。哈佛商学院太空经济学讲师BrendanRosseau对此表示，这不仅是对SpaceX星舰的一次试验，也是对NASA将“商业参与者纳入其开发过程核心”这一赌注的一次关键考验。01SpaceX成功发射，是NASA计划的一部分Rosseau说，SpaceX的成功是NASA将商业参与者引入登月项目这一宏伟计划的一部分。2011年航天飞机计划结束后，NASA改变了其发展计划的方式。Rosseau说，NASA并没有从一开始就将所有精力投入到设计火箭上，而是向私营公司投入更多资金。这些公司可以承担开发任务，同时还能在价格和效率方面展开竞争。Rosseau指出，NASA这一策略的风险很大，但如今已经获得了丰厚回报。“它催生出了像SpaceX和BlueOrigin（杰夫·贝索斯旗下的蓝色起源）这样的公司。得到NASA的投资，并赢得NASA这家客户，是这些公司今天能够存在的唯一原因。”SpaceX并不是这一战略的唯一受益者。NASA已经委托14家私营公司在未来几年向月球运送各种有效载荷，其中三家公司将于今年运送。02太空经济性将被颠覆？星舰的成本目前还无法准确预测，但马斯克之前曾表示，在几年内，每次发射的成本可能不到1000万美元。另外，星舰还能实现完全重复使用，这意味着它可能每年发射几次。Rosseau对此表示：“这将从根本上改变太空的经济性。”Rosseau说，如果SpaceX能够在一年内完成50次发射，将创造历史。而且，这仅仅只是SpaceX设定的年度发射目标的1/3。相比之下，NASA的太空发射系统（SpaceLaunchSystem，简称SLS）则价格不菲。自2006年该计划开始以来，该项目已经花费了500亿美元的开发成本，而且在项目启动6年之后才得以成功发射。SLS火箭每次的发射成本超过40亿美元。由于不可重复利用，每次发射后，NASA还需要重新建造它。因此，SLS注定不是一个廉价工程，至少短期内如此。所有这一切，都使得NASA的SLS不可成为SpaceX星舰的有利竞争对手。03NASA不想只依赖星舰如果NASA相信SpaceX能够兑现承诺，那为什么还要继续支持自己的SLS火箭呢？Rosseau表示，鉴于其支持商业参与者的态度，NASA保留自己的SLS火箭项目“有点反常”。他说：“从时间和金钱成本来看，从商业部门（私营公司）购买服务确实是可行的。”Rosseau说，推动NASA继续投资SLS可能是出于政治策略，而不是商业决定。Rosseau说，不管怎样，SLS仍可能是NASA的主力火箭，至少对于阿耳忒弥斯任务来说如此。他说：“SLS的优势在于它本身就是为‘阿耳忒弥斯’任务而建造，为了与‘猎户座’航天器兼容而建造的，NASA为此付出了很大的努力。现在看来，他们还会坚持一段时间。”Rosseau同时指出，如果SpaceX真能证明星舰的成本更低、效率更高，NASA可能会面临越来越大的压力，被要求在“阿耳忒弥斯”以外的任务中更多地使用SpaceX的火箭。目前，星舰是唯一可能让NASA登上月球的飞行器。但伦敦帝国理工学院安全、科学和技术研究所的客座教授GregAutry认为：“NASA要实现登月，不能局限于一种途径。”Autry表示，星舰的前景确实令人惊叹，但他同时又警告称，在进行首次轨道飞行之前，还有许多障碍需要克服，包括在轨道上为着陆器加油，在航天器上安装生命维持硬件，以及完善登月的“除尘”战略。Autry说：“如果说有一家公司能做到所有这一切，那就是SpaceX。但考虑到通常的程序性延迟（星舰也未能幸免），这是着陆过程中的一个真正令人担忧的问题。”因此，Autry认为，NASA必须确保拥有另一个月球着陆器，以获得任务保障，系统冗余，并最终保证经济竞争。Rosseau也同意这一观点。他说：“NASA的政策也反对只有一个获胜者。”去年9月，NASA签署一份合同，从竞争对手那里购买第二个月球着陆器，用于未来的任务。Rosseau认为，该市场可以容纳数家竞争对手。他说，他将密切关注蓝色起源的新格伦（NewGlenn）火箭，以及RelativitySpace的TerranR火箭。他说：“希望这个领域有良性的竞争，这样人们就必须不断创新，不会自满。”...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1355939.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1355939.htm