已進入太空、再入大氣層后失聯
豐色 克雷西 發自 凹非寺
量子位 | 公眾號 QbitAI
全球千萬網友圍觀之下:
馬斯克又“失敗”了。
火星之旅必備的星艦,第三次發射,雖然沒有完全成功,但仍然挑戰了極限、創造了歷史。

而且成本只用此前的1/20,就達成了多項新的里程碑:
包括關鍵的熱分離,甚至進入太空滑行,最后還再次回到大氣層留下壯麗影像。

在太空滑行期間,此前沒有的載荷艙門開關測試成功、推進劑轉移亦實驗成功——
直播間不時就傳來現場觀眾的陣陣爆鳴聲。
相比前兩次的幾分鐘“表演”,本次星艦足足堅持了50多分鐘,最后才在降落過程中失去聯系。
總的來說,進步相當之大,SpaceX也絲毫不氣餒,官方直播間在宣告整體失敗后立即表示:
敬請期待我們的第四次發射。
嗯,從老馬的最新推特來看,使命不變:
依然是帶領人類成為多行星物種!

星艦第三次發射:成功入太空,返回大氣層途中失聯
本次星艦發射任務的“載具”是星艦S28及超重型助推器B10,是星艦首次使用電推力矢量控制(此前是液壓)。
最主要的挑戰目標有4個:
- 載荷艙門開關測試
- 艙內推進劑轉移實驗
- 發動機真空點火
- 以及在軌減速再入大氣層
預定發射時間為當地周四上午8點(北京時間晚8點),全球觀眾早早守在直播間,但由于風速加速等原因,時間一推再推,最終定在8點25分(窗口期長110分鐘長,截止到8點50分)。
彼時北京時間晚上9點25分,星艦終于點火。

大約3分鐘左右,取得第一個小里程碑:一二級分離成功(熱分離)。

隨后一級“回頭”并降落至海面即可完成任務,這個過程需要兩次點火。

隨著一聲聲歡呼聲,第一次返回點火成功。
不過隨后一級的遙測信號在直播間消失,降落返回點火宣告失敗,一級火箭無法按照預期濺落至墨西哥灣。
(最終星艦的一級火箭目標是回收到發射臺,但目前測試只需入海即可)

不過好在二級一切正常,發射至8分鐘時,發動機成功關機,隨后便進入預定軌道、隨后進入太空滑行。

至此,就已經超越前兩次試飛。
而在此期間,載荷艙門進行開關測試(艙門打開才能方便后續發射星鏈)。
由于直播畫面無法展示,SpaceX在發射快結束時才在推特宣告成功:
下面是高清視圖。

發射進行到大約28分鐘時,同樣由于畫面無法呈現,由SpaceX在推特上宣告推進劑轉移實驗成功(即在頂部艙和主油箱之間轉移1萬千克的液氧)。

時間來到42分55秒,畫面終于從指揮中心切換到了實時影像,星艦開始準備再入大氣層,此時的高度已經降低到了134公里,地球上面的云層已經依稀可見,現場再一次爆發歡呼。

46分之后,飛船尾部開始變紅,并逐漸形成一道火光,意味著星艦已經開始進入大氣層。

第47到48分鐘,理論上星艦將在這段時間進入黑障(簡單說就是會與地面失去聯系),但視頻畫面仍然繼續傳來。
也正是這段時間,人類首次見到了航天器返回時遇到的等離子體流的廬山真面目。

48分42秒,畫面徹底消失,但遙測信號仍在持續更新,此時的軌道高度為75公里。
遺憾的是,不到1分鐘后,遙測信號也消失了,意味著星艦與地面徹底失聯,顯示的軌道高度定格在了65公里。
不過,這個數值早已進入100公里的卡門線,甚至很快就要到達平流層。

如果按照預定計劃,星艦將會以一種平穩的姿態進行降落。

△計算機模擬動畫
1小時04分39秒,已經到了預定著陸時間,但信號仍然沒有恢復,隨后星艦被宣布正式失聯,預定落入印度洋的目標沒有達成。
星艦出征之旅:連續三次失敗,但一次比一次成功
星艦是SpaceX正在研發的下一代重型運載火箭,燃料為液氧+甲烷,目標是不斷運送宇航員和貨物到指定的地球軌道,甚至進一步將人類送往月球、火星和更遠的太空,是馬斯克“火星殖民計劃”的希望寄托。
包括這次試驗在內的三次試驗,都是星艦“啟航”的第一步——成功發射后,讓重型推進器先掉落,然后星艦飛船在接近繞行地球一圈后落入大海。

△ 星艦整體高度和一些地標建筑物的對比
此前,星艦的發射試驗已經經歷過了兩次失敗,第一次是在2023年4月。
點火階段,星艦順利飛離了發射臺,引發了全世界的屏息關注,但不幸的是,星艦在空中甩了幾圈之后,在一片驚呼聲中,“嘭”一下放了個大禮花。

很快,SpaceX官方就解釋了發射失敗的原因:星艦未能成功與33臺“猛禽”發動機組成的推進器分離,發生了一次“計劃外的解體”。

第二次發射是在7個月之后進行的,結果依然是沒成功——在一級火箭分離之后,很快就在空中爆炸了。
而這次失敗的原因,一方面是過濾器堵塞引起發動機故障,另一方面是燃料裝載過多,在液氧排出過程中發生了爆炸。

但與前一次相比,第二次的星艦發生依然是取得了長足的進步:
一級和二級火箭成功完成了“熱分離”,助推器的33臺發動機也全部點火成功,而且飛船通過了最大動壓點,二級火箭成功點燃。
而這些,都是讓飛船能夠成功升空的關鍵點,也就是說,星艦離成功又近了一步。

而本次發射,相比第二次作了很多改進:
除了前面所說的液壓改電動,還有專門針對第二次的問題做出的預防措施。
一是在推進器內部加入防晃擋板,避免因推進劑大規模晃動出現堵塞過濾器的情況。
再者就是液氧排出口的改進,目的是防止第二次發射中的爆炸再次發生。
盡管這次總體屬于失敗了,但改進效果明顯還是有的,進步相比第二次可謂相當飛速。
而對于失敗,馬斯克和SpaceX的一直心態很好,每次都更加堅定。


因為在他們看來:
每次發射都只是測試而已——我們不在實驗室或測試臺上測試,而是直接將火箭放入真實環境中,這樣就能最大限度地提高學習效果。
所以每次都是學習,每次失敗都是里程碑。
One more thing
3月14日,π日,也是SpaceX 22歲生日。

網友紛紛送上祝福:
22年業績斐然,取得了許多驚人成就。為你們自豪。

在直播最后,主持人還專門引用了霉霉的歌詞:
I don’t know about you, but I’m feeling twenty-two.
相信在不少人看來,毫無疑問,馬斯克和他的SpaceX會像這首歌中唱的一樣,Everything will be alright——只是早晚問題。
馬斯克的星辰大海事業,過程可能會不斷失敗,但所有人都不會懷疑,結果他一定會成功!帶人類去火星的最初夢想,一定會到達!
本文鏈接:星艦失聯了!SpaceX第三次發射功敗垂成,但馬斯克又把人類推進了一大步http://www.sq15.cn/show-2-3866-0.html
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