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实现“海面软着陆”,“星舰”迈了多大一步?

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实现“海面软着陆”,“星舰”迈了多大一步?

搜狐网 搜狐网 5天前 14:19


据新华社北京6月8日电 美国中部时间6日,太空探索技术公司的新一代重型运载火箭“星舰”以及飞船集成系统实施第四次试射,不但首次实现“海面软着陆”,同时获取了大量宝贵数据,为接下来取得更多突破铺平了道路。


“海面软着陆”重要吗?“星舰”朝完全重复使用能力迈了多大一步?要具备完全重复使用能力甚至实现登月目标,“星舰”还有哪些技术难关尚待攻破?新华社记者为您解局——


“星舰”如何“海面软着陆”?


“星舰”是可回收、重复使用的航天运输系统,由两部分组成,其第一级是长约70米的“超级重型”助推器,第二级是长约50米的“星舰”飞船。


此次试射完成后,太空探索技术公司创始人马斯克在社交媒体上说,尽管“星舰”出现襟翼受损等情况,但仍然成功在“海面软着陆”。


从直播画面来看,“星舰”6日从位于美国得克萨斯州博卡奇卡的基地发射升空,几分钟后第一级“超级重型”助推器和第二级飞船成功“热分离”。随后,“超级重型”助推器在墨西哥湾溅落,“星舰”进入太空滑行阶段。发射约47分钟后,“星舰”受控再入大气层,最后在印度洋溅落。


就“溅落”技术细节,中国科学技术协会“科普中国”的航天科普专家田丰说,相较于高速入海、瞬间解体,第四次试射中,“星舰”二级在距离海面几公里处,利用两组翼面的组合动作,从近水平姿态转换为垂直姿态,同时启动“猛禽”发动机进行反推减速……流程结束后,“星舰”二级的速度和高度较低,最终在发动机关机后“海面软着陆”。


第四次试射突破有多少?


“星舰”从第一次到第四次试射,进展越来越显著。“星舰”2023年4月首次试射时,火箭在第一、二级分离前爆炸。2023年11月第二次试射时,火箭第一、二级成功分离,但飞船在到达目标高度前爆炸。今年3月第三次试射时,发生火箭第一级“超级重型”助推器意外解体和“星舰”飞船失联事故,但太空探索技术公司表示,第三次试射取得多项新进展。



这张2023年4月11日公布的图片显示,美国太空探索技术公司的新一代重型运载火箭“星舰”在位于得克萨斯州的一处基地等待升空。新华社发(美国太空探索技术公司供图)


第四次试射的一个关键目标是“星舰”在高温下受控再入地球大气层时能够“幸存”下来,以便让太空探索技术公司收集到更多宝贵数据。


据田丰介绍,“星舰”第四次试射中,首次完成了整个发射流程,同时这次一级和二级的成功定点减速落海,也使“星舰”朝着“发射台捕获回收”情况下的完全重复使用目标推进了一大步。


田丰说,“星舰”第四次试射虽然暴露了其热防护系统仍存在缺陷,但完成了整个发射流程,尤其是“星舰”一、二级最终成功反推减速、缓落入海,这为后续实现“发射台捕获回收”奠定了基础,“可以说是一次相对成功的发射”。


安徽星河动力装备科技有限公司董事长刘百奇说,“星舰”在这次试射中实现了一级回收,二级入轨回收。入轨回收难点在于大气层摩擦升温起火,可以看到二级有一部分烧坏了,但在轨道姿态受控的情况下也回来了,“飞船没有坏也没有解体”。

还有哪些难关?


按计划,如果“星舰”在此次试射中助推器在“海面软着陆”,那么第五次试射可能尝试让“星舰”一级返回并降落在发射塔上。



2017年9月29日,在澳大利亚阿德莱德,美国太空探索技术公司创始人兼首席执行官埃隆·马斯克在第68届国际宇航大会闭幕式前做主旨演讲。新华社记者徐海静摄


据太空探索技术公司发布的资料,“星舰”将通过不断的试射和技术改进持续迭代:“星舰”将具备完全重复使用能力,在重复使用状态下将能够搭载多达150吨的载荷进入轨道;甚至在更远期,“星舰”能载人和货物前往月球、火星等。


刘百奇说,“星舰”是目前全世界最大的运载火箭,用飞行试验的方式快速迭代去探索航天技术未知的边界,这和完全成熟的技术是不一样的,可以说,每一次探索几乎都取得了技术上的成功。


尽管第四次发射取得了很大进展,但田丰也指出,太空探索技术公司要实现其雄心壮志,还有四个关键难点需要攻克:“星舰”热防护系统的改进、两级(助推器和飞船)回收和复用、“星舰”实际带载荷进入轨道,以及与登月相关的大规模低温推进剂在轨加注技术。


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