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“星舰”火力全开,33台发动机静态点火,为何2台测试失败?

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高120米,发射重量5000吨级,发动机推力7000吨级,这是马斯克私人航天公司SpaceX创造的人类航天奇迹,远超当年的“土星”5和N1。北京时间2月10日凌晨,博卡奇卡“星舰”基地地动山摇、震耳欲聋,“星舰”的不锈钢芯一级,也就是“超重型”B7点燃了几乎所有的“猛禽”二代发动机,进行了发射前的最后一次静态点火测试。

13秒后,现场所有人都松了一口气,火箭没炸,发射台也没炸,这意味着“超重型”B7的测试取得了成功。马斯克之前说“星舰”准备在今年3月份进行首飞,只要不炸掉发射台就是胜利,现在大家心里有谱了。此前的2022年8月9日、9月20日和11月15日,“超重型”B7进行了3次静态点火,分别点燃了1台、7台和14台发动机,虽然偶然有意外的小插曲,但总体上全部成功。

而“星舰”的上半截,也就是S24,也在2022年的在8月9日和9月9日,分别进行了2台和全部6台发动机的静态点火,均取得了成功。两者还在2021年8月6日、2022年2月9日、3月18日、10月12日和2023年1月10日,进行了5次“合体”,现在可谓是“万事俱备,只欠东风”,就等大约一个月后的首次轨道级发射了。

不过,前面我们说的是“超重型”B7点燃了几乎所有的“猛禽”二代发动机,并不是所有,这是因为此次测试有2台发动机没有启动,也就是说只点火了31台发动机。究其原因,马斯克轻描淡写地说是有1台发动机在测试前被关停,1台自己停机,因此只测试了31台,而这2台发动机的位置,位于外圈。

至于第一台发动机被关停的原因,目前有种种猜测,有说是发生了故障,也有说是为了测试“星舰”的冗余能力,SpaceX在发射前故意关停了它。不管真相到底是什么,有一个事实不能忽略,那就是“星舰”即使关停了2台发动机,也有能力顺利完成任务,毕竟7000吨级的推力,相比5000吨级的发射重量,的确要大很多。

而这就解答了一个困扰大家很久的问题,有人一看到“星舰”一级并联了33台发动机,就想起苏联失败的N1火箭,认为发动机并联得越多,失败的概率就越大,这种观点最大的问题,就是忽略了火箭推力的冗余,实际上几乎所有的大数量多发并联火箭,在发射过程中即使坏掉一两台发动机,也不会有太大的影响,这是基本操作,要相信现代航天技术,我们的长征九号采用的也是类似的方案。

另外,第二台发动机的主动关闭,正体现了这种冗余能力,要知道,“星舰”芯一级的外圈发动机,不具备矢量能力的,喷口不能摇摆,一旦一台损毁或者熄火,那么火箭可能失衡,系统会立刻再关掉它对面的发动机,使箭体重新获得平衡,这正体现了现代火箭的智能。

此前,在1月24日的首次湿彩排过程中,“超重型”B7的外壳被人发现瘪了,看起来很吓人,但实际上也没啥影响,火箭的外壳就像易拉罐,卸燃料时很容易瘪掉,可一旦再次注满燃料,就会恢复原来的状态,当年我们的东风五号导弹首飞前也碰到类似的情况,最后还是钱学森力排众议,最终按原计划发射,精准命中目标。

火箭外壳瘪了一点其实没啥事

不过,上次湿彩排的时候,除了火箭外壳瘪掉之外,据说“超重型”B7的发动机也损坏了几台,虽然很快就被更换了,但不知道这回静态点火,最开始的一台发动机未点燃,是不是跟这个有关,马斯克的话也不能全信,每次失败他都说是拿到了想要的东西。

当时拆了几台发动机

当然,好消息还是更多,比如“星舰”的第二个发射台,位于卡纳维拉尔角的新“星港”,已经开始建设了,如果同时能有两个基地和回收塔,那么“星舰”的发射和迭代速度,就可以大大加快了,目前虽然距离首次轨道级发射仅有一步之遥,但距离登陆月球和火星的“小目标”,还有十万八千里。

第二个星舰基地也在建设中了

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