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星舰基地建不锈钢厂房,年产千艘飞船,马斯克兑现承诺?

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SpaceX最近开始在星舰研发基地附近,建造巨型钢结构建筑,如果没有意外的话,这应该是星舰未来的超级工厂,《休斯顿纪事报》援引用马斯克曾经的豪言壮语:这座工厂未来的年产能将达到恐怖的1000艘。



当然1000艘的产能在目前来看依然不太可能,这只是伊隆·马斯克和SpaceX的长期宏大叙事,但星舰在未来将成为美国大规模深空探测重要平台,这却是板上钉钉的客观现实。

在人类目前在建的航天运载平台中,只有星舰在未来具备重型载荷的运载能力。

这玩意儿直接改变了太空发射的玩法,传统的火箭因为价格很贵,都是一次性的,每次发射只能根据燃料量和载荷重量来精确计算,目的地举例地球多远,能够携带载荷。

星舰完全不同,就算是去月球,星舰也可以满载荷发射,在达到地球轨道的时候就将全部燃料用光,这个时候和另外一艘专门负责轨道加油的燃料仓库版星舰对接,灌满燃料之后再启动发动机,进入地月转移轨道。

燃料仓库版星舰的燃料,则可以通过其他星舰发射补充,一艘奔月星舰整个登月任务中,需要10艘星舰提供加油支持。

因为星舰的终极目标是高频次重复使用,所以单次发射成本不高,可以支撑这样的玩法,这在以前的航天发射中是无法想象的。

把一艘满载荷的星舰送到月球,背后就得另外10多艘星舰支持。所以,SpaceX要帮助NASA实现阿耳忒弥斯的宏大计划,就得造许多艘星舰。



得克萨斯州在建造的这个Gigabay本质上只是超级工厂的一小部分,负责星舰和超级重型的最后垂直总装。

目前从占地面积和总装工位来看,一个Gigabay可以同时总装24艘星舰。这个超级火箭流水线虽然达不到年产1000,也是前所未的流水线工业化的巨大变革。

年产1000艘也不完全是纯吹牛,还是有一点现实基础的。这是为了以后的火星任务准备的,月球任务想去就可以去,发射窗口不同,也没有太大的远近之分。

火星则完全不一样,每2年才有1次窗口期,在窗口期之内,就得发射足够多的东西,而且火星是有大气的,这意味着从火星起飞需要巨大的燃料量支持,这些东西全部都要从地球上带过去。

月球任务可以一发一发打过去,火星任务必须一次性带够,按照1艘载人船和5艘货运船的配置,一次火星任务至少就需要6艘奔火星舰飞过去,为此配套的加油支持星舰至少需要60艘星舰,算上一小部分冗余备份,一次火星载人探测任务,就得70艘星舰作为后备支撑。

星舰的部分关键部件也达到了年产1000的基础,星舰主体用的就是日常常见用来造锅碗瓢盆的304不锈钢,星舰的舰体核心工艺就是就把不锈钢冲压成型然后焊接起来,工艺流程比传统航天铝镁合金简单得多。

另外猛禽发动机也为了大规模量产进行了非常夸张的简化,大量使用了大尺寸金属 3D 打印和整体成型工艺,原本密密麻麻的外部控制管路和传感器被直接集成到了发动机壳体内部,以此减少了数百个零部件和组装时间。

性能上改变不大,但是生产时间大幅度压缩,而还好看了一点点。



所以总体来看,年产1000是比较夸张,但是星舰的产能在未来也会达到了一个非常夸张的数字。

星舰的进度有这么快吗?这就能开始量产了?实际上,星舰距离正式服役还差得远。

目前星舰已经进行了多次轨道发射试验,有成功有失败,按照SpaceX的标准,现在往轨道空间上发射完全没有问题。

不过NASA另有说法,NASA作为最大出资方和客户,目前对星舰的态度是肯定了技术进展,但仍无法胜任登月任务。

现在星舰最大问题还出在发动机上,星舰的底层方案就是使用海量的发动机并联,上一次这么干的苏联N1火箭四发四炸,搞得全球航天界这么多年都不敢高多发动机并联方案。

这个方案影响的设计很多很多方面,故障体现在出现异常振动,想关闭的时候关不上,返航点火的时候点不着,点火不同步导致剧烈振动等等。

解决这些故障需要大量的工程优化工作,SpaceX这么多年,就是一直在解决这其中的一系列问题,现在可以说差不多了,距离安全可用还差一段距离。

如果星舰要实现商业化,必然还有通过载人认证这一关,NASA和FAA在载人任务上的安全审查认证上,是极其严格的,星舰目前对载人部分的工程基本上是零。

时间又相当紧迫,按照NASA调整后的阿耳忒弥斯路线图,星舰预计在2027年与其他的轨道航天器进行首次低轨道对接演练。



这意味着SpaceX必须在未来一年多内,在星舰内部集成一套极高冗余度、高可靠性的生命保障系统,按照星链的体量,基本上等于设计可以天地往返的空间站,也是人类历史上前所未有的巨大复杂工程。

星舰是美国未来的重要运载平台,完全可以算得上大国重器,也是目前为止最有希望实现大规模进入轨道空间乃至深空空间的唯一平台,这一点没有人会否认,但是SPACE X和马斯克距离实现梦想,还有很多难关要过。

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