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

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马斯克的 SpaceX 获得美国批准发射星舰火箭

马斯克的SpaceX获得美国批准发射星舰火箭埃隆·马斯克(ElonMusk)的SpaceX获得了美国政府的批准,可以发射其下一代星舰火箭,这是该公司寻求将人类送上月球并最终送上火星的一个重要里程碑。美国联邦航空管理局于周五向该公司(正式名称为SpaceExplorationTechnologiesCorp.)颁发了许可证,允许其从位于德克萨斯州博卡奇卡的Starbase设施发射火箭。SpaceX计划最早在4月17日进行首次试飞,大型火箭旨在有一天将人们送上月球和火星。——

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马斯克:SpaceX下一代重型运载火箭系统“星舰”或将在下月发射

马斯克:SpaceX下一代重型运载火箭系统“星舰”或将在下月发射在1月份,星舰完成了火箭的首次湿式演练,在测试过程中工作人员顺利将大约4540公吨的液氧和甲烷燃料注入火箭,并进行了一系列在发射日需要完成的倒计时程序。根据SpaceX的说法,此次测试的成功意味着有望在未来几个月内完成星舰的轨道飞行。根据美国政府文件显示,在星舰即将进行的首次轨道飞行测试中,超重型火箭将搭载飞船进入轨道,分离后火箭降落在位于墨西哥湾的平台上。而星际飞船在地球轨道完成短暂的太空之旅之后,计划溅落(splashdown)在夏威夷海岸。这将是美国宇航员重返月球的一次关键测试,如若成功,也意味着马斯克离移民火星的个人梦想又近了一小步。星舰优势星舰是一种能够重复使用,两级入轨的重型火箭发射系统,目标是能够搭载大宗物资往返地球和太空、月球,甚至是地球和火星之间。该系统的火箭部分称为超重火箭,而航天器部分称为星舰,组合后的系统将高达120米高。星舰使用的是以液氧甲烷为燃料的大推力发动机,与液氢相比,这种燃料更加可控,不太容易泄漏。此前,NASA“阿尔忒弥斯1号”火箭因为液氢泄露而多次延期发射,被网友们戏称为“鸽王”。SpaceX已经发射了多个星舰原型来进行测试,过程中数次发生了坠毁爆炸。不过在2021年5月,星舰原型成功着陆,试飞高度为10公里。马斯克此前表示,第一次发射有很多风险,所以我不会说它一定会成功,但我认为我们会取得很大的进展。...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1342753.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1342753.htm

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投入50亿美元研发“星舰”首飞爆炸 马斯克为登陆火星不计成本试错

投入50亿美元研发“星舰”首飞爆炸马斯克为登陆火星不计成本试错周四SpaceX的现场网络直播显示,“星舰”从墨西哥湾沿岸的发射塔升入德克萨斯州南端的天空,“猛禽”发动机在火焰球和滚滚烟云中咆哮着启动。但在飞行不到四分钟后,上级火箭未能按照设计与下级超重型助推器分离,“星舰”在飞行到接近20英里的高度时剧烈解体。这艘两级火箭的高度比自由女神像还要高出120米,也是史上最大的超重型火箭。本周一SpaceX曾试图进行发射,不过由于加压阀冻结,发射被迫中断。按照SpaceX的设计,下级超重型助推器和它运载到太空的上级“星舰”火箭都是可重复使用的部件,能够飞回地球进行软着陆。尽管“星舰”在周四最新的发射中解体,但SpaceX仍为实现了试飞目标欢呼,该公司此前表示,只要火箭“干净利落”地离开发射平台,任何结果都标志着成功。SpaceX没有立即公布火箭解体的原因。不过据美国联邦航空管理局的消息人士称,航天器的“自动飞行终止”程序似乎被激活,从而引发了火箭的解体。“星舰”的研发代价是高昂的。马斯克此前估计,开发“星舰”耗资约50亿美元,并且这些资金大部分都是来自公司内部。过去几年,SpaceX已经执行了多次“星舰”的原型机试飞,并屡次在高空飞行后的着陆中爆炸。直到去年5月SN15的试飞成功,并首次实现回收降落,为“星舰”的正式发射迈出关键一步。“‘星舰’项目风险大,造价高昂,而且不断有原型机被炸毁。”马斯克去年曾表示,“如果您每次都看我们的发射视频,会发现我们已经炸毁了好几个原型机了。”马斯克在最新的发射爆炸后发布推特称,“星舰”的下一次试射将在“几个月后”进行。他还称此次发射“激动人心”,团队学到了很多。SpaceX首席集成工程师JohnInsprucker在直播中表示,试飞将提供大量重要数据,为公司继续进行其他测试铺平道路。美国宇航局(NASA)局长比尔·尼尔森在推特上写道:“祝贺SpaceX进行星舰首次综合飞行测试!历史上的每一项伟大成就都需要计算一定程度的风险,因为风险越大,回报越大。”作为NASA新启动的载人航天计划Artemis的主要合作伙伴,首次将“星舰”和助推火箭送离地面是SpaceX迈向成功的关键一步,SpaceX的终极目标是将宇航员送往月球,并最终送往火星。按照计划,SpaceX将在2024年进行首次载人飞行任务,将宇航员送往月球表面。马斯克的终极目标是让人类成为跨星际物种,并在火星上建立永久的栖息地。他对于2026年人类登陆火星保持“高度信心”。这一预测比NASA计划将宇航员登上红色星球的时间表要早了七年。NASA预计于2033年将人类首次送往火星。“当然这不是一个硬性的时间表,因为还需要仰赖大量的新技术。”马斯克表示。他预计,到2026年之后,人类的火星旅行预计每两年就会开展一次。...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1355959.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1355959.htm

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上天了,但也炸了 马斯克的“星舰”离火星又近了一步

上天了,但也炸了马斯克的“星舰”离火星又近了一步但遗憾的是,火箭在空中发生爆炸,未完成一次完整的测试。这是人类历史上体积最大、推力最强的运载火箭——星舰(Starship)。马斯克形容其发射成功率就像抛硬币一样——只有50%。而这次,我们好像没算赌赢。发射结束后,SpaceX第一时间表示,看起来试飞还不够精彩,Starship在一级分离前经历了一次过快的计划外解体。团队将继续审查数据并努力进行下一次飞行测试。而且SpaceX仍然祝贺整个团队完成了激动人心的Starship首次综合飞行测试。这艘星际飞船总长度达120米,由两部分组成:底部70米高、配备33台‘猛禽’发动机的‘超重(SuperHeavy)型推进器’和顶部50米高、可重复利用的星舰(Starship)飞船。它的使命是用一种相对廉价的方式将宇航员和物资运送到地球轨道,帮助人类重返月球、前往火星及更远的地方。SuperHeavy和Starship加起来比自由女神像及其基座还要高。不过,SpaceX在这次首飞中没打算测试火箭的可重用性(星舰的垂直着陆或SuperHeavy助推器的捕获),也不搭载任何宇航员和有效载荷。因此,按照原计划,星舰和SuperHeavy都会掉入海洋。在原计划中,火箭发射后完成最初的爬升,然后将SuperHeavy助推器投入墨西哥湾,星舰则独自飞越大西洋、非洲南端和印度洋,最后在夏威夷附近的太平洋降落。飞行测试并没有像预期的那样一路飞到夏威夷。我们可以看到Raptor发动机在进入螺旋之后爆炸,最终飞行终止,因为飞行器在试飞后仅几分钟就被炸毁了。马斯克对于星舰的设想是每天多次将人和卫星送入轨道,就像喷气式客机在大洋上纵横交错一样。去年他曾提到,星舰一次可运载100位乘客和物资,未来计划打造至少1000艘星舰,将一批批拓荒者送到火星,以建设一个自给自足的城市。如果发射成功,他将离这一目标更近一步。他相信,这款飞行器可以为普通人开启一个星际旅行的时代。此外,与NASA的空间发射系统(SLS)使用氢气作为主要燃料不同,‘星舰’依赖甲烷发动机。甲烷更便宜,更容易使用。而且火星大气层中也有甲烷,这可能使SpaceX有朝一日在火星表面获取燃料。在发射后,马斯克表示学到了很多,几个月之后还要再战。敢于尝试就能持续向前迈进。星舰与马斯克的‘火星移民计划’今天的这次发射,是Starship在本周内的第二次发射尝试。本周一在点火倒计时的最后几分钟,由于阀门冻结,SpaceX叫停了发射。虽然第一次尝试失败,不过马斯克表示‘今天学到了很多东西’。在全球范围内,星舰的每次发射都备受关注,因为这艘火箭和马斯克的火星梦紧紧地绑定在一起。马斯克对火星的向往由来已久。早在2001年,马斯克就策划了一个‘火星绿洲’项目,计划在火星上建立一个小型实验温室,让来自地球的农作物在火星土壤里试着生长。2002年6月,马斯克的火星之旅有了实质性进展。他创建了自己的第三个公司:太空探索技术公司‘SpaceX’。SpaceX专注于开发生产低成本高可靠的空间运载火箭,近期抵达目标是月球,远期抵达目标是火星。马斯克在2009年接受采访时说:‘如果我们把每个人移居火星的成本控制在200万美元左右,就可以开创一个大市场。预计地球上1万至2万人愿意移民外星球,人们不用节衣缩食在地球上买房,攒下的钱可以用于移居太空。’SpaceX在2012年左右开始开发火星殖民系统(MCT,即星舰前身),火箭使用的猛禽火箭发动机则在2016年开始测试。SpaceX在2018年3月开始制造重型运载火箭概念(BFR)的首个火箭原型,随后马斯克在一场发布会上宣布了BFR的后续计划。在发布会上马斯克重新命名了BFR,他将第一级助推器称为超级重型助推器(SuperHeavy),将第二级飞船称为星舰(Starship)。SpaceX同时表示其最初期望是在2022年发射货运飞船去火星,然后在2024年执行载人计划,但进展不及预期。其原型飞船曾发生多次爆炸、解体、着陆失败等事故,因为该公司总是试图让原型机垂直降落。不过,2021年,星舰的试验发生了转机。在经历了点火发射,升上10公里高度并完成一系列复杂动作之后,星舰的原型机SN15重新启动了两台发动机,垂直降落在南得克萨斯州BocaChica发射场中,成为了第一个在高空飞行实验中幸存的星舰原型机。这帮助星舰在可回收的路上迈出了重要一步,也是该系列飞行器的核心竞争力所在(马斯克曾说,星舰的目标是将每千克近地轨道的运输成本降到10美元左右)。今年2月份,星舰又进行了一项重要的静态点火测试,成功点燃了SuperHeavy助推器33个发送机中的31个。这是SpaceX在准备发射尝试之前需要完成的最后一个重大技术障碍。为什么需要Superheavy? 这是马斯克下一代发射系统的相当大的动力升级,因为想要登陆月球并最终登陆火星就需要这样的能量。SpaceX团队还建造了世界上最高的火箭发射和接收塔。发射和捕获塔高146米,旨在支持超重型火箭助推器的车辆集成、发射和捕获。对于此次发射任务,马斯克本人一直在试图降低大家的预期。他说,‘成功不是我们应该期待的……那太疯狂了。’有网友评价说,‘不炸在发射台就算及格’。目前看来,星舰的表现已经及格了。图源:知乎(https://www.zhihu.com/question/595711345/answer/2988293668)星舰,全村的希望?值得注意的是,星舰的发射不止对SpaceX和马斯克意义重大。作为一架商用飞行器,它未来有望承担多种太空任务。据悉,美国国家航空航天局已选择‘星舰’作为搭载美国航天员重返月球的交通工具,实现美国‘阿耳忒弥斯3号’载人登月计划。不过,相关研发进程几经延迟,按照最新时间表,‘星舰’最早可在2025年底将美国航天员送上月球。此外,由日本亿万富翁前泽友作(YusakuMaezawa)领导的dearMOON计划也将利用星舰把包括他在内的9名成员送上月球,开启月球之旅。除了帮助人类重返月球,‘星舰’还可以推动新型天体物理学和行星科学的发展,因为它可以发射超出其他飞行器荷载的重型科学设备,如望远镜、天文台、卫星和行星际宇宙飞船,将这些设备以更便宜的方式送入太空。SpaceX表示,星舰能够将多达150吨的有效载荷运送到近地轨道——这个运载能力是目前大多数火箭的五到十倍。如果Starship能够定期安全地发射,就像SpaceX的小型猎鹰火箭系列近年来所做的那样,它可以大大降低将科学实验设备和天文台送入太空的成本。在最近几年里,SpaceX完成了多次具有里程碑意义的火箭试验,也曾经历过多次失败。想必今天的发射将为之后的努力积累宝贵的经验。...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1355941.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1355941.htm

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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

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马斯克称星舰4周内将再次试飞

马斯克称星舰4周内将再次试飞据报道,SpaceX创始人埃隆·马斯克5日在社交媒体X上表示,该公司新一代重型运载火箭“星舰”将在4周内进行第五次轨道试飞。“星舰”火箭总长约120米,直径约9米,可重复使用。该火箭的设计目标是将人和货物送至地球轨道、月球乃至火星。SpaceX公司的“星舰”火箭将在四周内进行第五次轨道试飞。这款120米长、直径9米的重型运载火箭分为“超级重型”助推器和“星舰”飞船两部分,均可重复使用。尽管此前的四次试飞遇到了多次技术挑战和失败,包括爆炸和失联,但公司计划在第五次试飞中尝试新的发射台捕获回收技术,以提高火箭的发射频率和可重复使用性。关注频道@ZaiHuaPd频道爆料@ZaiHuabot

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