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星际飞船本月迎首飞 马斯克预测今年将发射50次

已阅读:次  更新时间:2022-02-25 09:50  作者:admin  
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2022年是SpaceX公司全球瞩目的星际飞船(Starship)首次进入轨道的一年。去年5月,星际飞船的原型机首次在试飞中成功着陆。未来星际飞船将成为人类登陆月球和火星的重要工具。

发射成本降至1000万美元

刚刚当选美国工程院院士的SpaceX公司CEO马斯克,周四在德克萨斯州的火箭发射基地发表演讲,表达了让人类成为星际物种的愿景,但马斯克透露的有关星际飞船轨道飞行的细节仍然很少。

马斯克发表讲话的时候,星际飞船正在完成最后堆叠,接近400英尺的高度将比纽约的自由女神像更高,在德州博卡奇卡的夜空中显得格外壮观。

马斯克透露,星际飞船的一次发射的成本在未来两三年内有望降至1000万美元左右,并最终低至200万美元,几年前,每架猎鹰9号火箭一次的发射成本约为6200万美元。

火箭的重复回收利用是降低发射成本的关键。马斯克曾预测,一级火箭能够重复利用100次,引擎可以至少重复用10次。

根据马斯克收集的网友数据,SpaceX火箭过去总共成功发射了144次,成功着陆达106次,重复飞行验证次数达到83次。

针对外界关注的星际飞船何时首飞,马斯克最新预测是在今年2月的某个时间,此前首次轨道试飞的日期已被推迟数次,原因包括火箭重型引擎(Super Heavy)的设计面临的挑战以及监管机构的冗长审查等。

今年发射目标:50次

在最新的演讲中,马斯克还预测今年星际飞船的目标将是50次发射。他估算称,如果每周发射3次,那么一年可以将超过1.5万吨物资发射至轨道;而如果每天发射3次,一年可发射超过10万吨物资;如果有10个星际飞船,一年发射量物资的总质量可超过百万吨,这有助于实现从地球向火星运送物资的愿景。

与美国宇航局NASA将宇航员送上月球的火箭土星5号相比,星际飞船的设计功率大约是土星5号的两倍,而且直径比其他轨道航天器更宽,达到30英尺,这意味着可以运输大量货物或人。

频繁发射星际飞船将是SpaceX最终实现发射任务商业化的关键,但要寻找客户来填补火箭巨大的有效载荷容量将是一项挑战。

追踪发射市场的分析公司Bryce Tech首席执行官克里斯滕斯(Carissa Christensen)表示:

“星际飞船的有效载荷能力巨大,如今这么大的火箭没有那么多商业用途。只有在发射成本足够低的时候,它没有接近满载的发射才是有意义的。”

今年1月,美国空军向SpaceX提供了超过1亿美元的资金,用于研究将航天器用作货运飞船,可以在几分钟内将物资部署到世界各地,进行点对点运输。不过这个概念的合理性和逻辑性仍然有待验证。

此前,SpaceX已经在大约6英里的高度试射了五艘星际飞船上半部分的原型机,但只有最后一次的原型机实现了成功着陆,前四次要么在地面上爆炸,要么在飞行中爆炸。而最终的成功也展示了马斯克火箭开发的勇气:飞行、坠毁、学习、重复。

根据马斯克的演示,未来星际飞船将从德克萨斯州发射,超重型助推器在将其送入轨道后,返回至距离德克萨斯海岸约20英里的墨西哥湾着陆。到达轨道后,星际飞船将尝试绕地球一圈,然后重新进入大气层,在夏威夷最北端的岛屿可爱岛海岸约60英里处着陆。

登陆月球 飞向火星

NASA去年向SpaceX提供了29亿美元资金,用于“阿尔忒弥斯”登月计划的前两次飞行的航天器开发。这是一项耗资数十亿美元的人类计划,旨在将宇航员送回月球表面,目标是让月球成为未来火星任务的试验场。

星际飞船的首次登月将是一项无人飞行的测试,以验证其在月球上着陆和返回的能力;第二次飞行计划在2025年进行,将搭载NASA宇航员。

但这项任务本身将面临许多技术障碍。尽管SpaceX已成功将人员送入近地轨道,并通过龙飞船太空舱与国际空间站实现对接。但到目前为止,该公司仍没有透露其正在开发的用于保护宇航员在月球旅行中安全的系统。

而在星际飞船登上月球之前,它也将面临独特的复杂性,k8凯发误乐。SpaceX必须首先向太空发射几艘“油轮”飞船,作为最终星际飞船登月前的加油站,从而在月球表面着陆并返回。这需要一连串的轨道加油测试,如何实现两艘飞船在轨道上的对接是一项在技术上棘手且冒险的尝试。

对于上述技术挑战,马斯克也在最新的演讲中展示了名为Orbital Refilling空中轨道加油站的最新技术。马斯克还称这是SpaceX非常擅长的技术。

登月计划将会给SpaceX带来丰厚利润。日本亿万富翁、服装零售商Zozo创始人前泽友作(Yusaku Maezawa)将成为首批登月旅行的乘客之一,与其他八名乘客一起绕月飞行并返回。不过原定于2023年进行的这项旅行可能注定会推迟。

而SpaceX所有任务的终极目标是要把人类送往火星,成为跨星际物种,这也是马斯克创立SpaceX的初衷。马斯克曾表示,SpaceX将在公司开通火星航线后上市,他本人将亲自登陆这颗红色星球,这个时间点或在2025年左右。

为此,SpaceX需要开发足够强大的发动机。马斯克演示了为星际飞船提供动力的猛禽(Raptor)发动机的最新版本Raptor 2,相比于第一代185吨的推力,第二代发动机的推力达到230吨。马斯克还表示,相对于航天器本身的研发,如何提供生命支持系统,让人类在火星上生存下来的问题并不难。

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文章作者

钱童心

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