Starship第七次发射:助推器回收&飞船解体

云海翻腾不息 2025-01-18 17:22:40

“Starship第七次发射:助推器回收 & 飞船解体”

Starship完成第七次飞行

经过大量升级后,今天早上,Starship完成了第七次飞行。这次发射有很多要验证的内容,这是Starship V2的首飞,这是Starship的升级版,具有更大的尺寸、新的前襟翼和航空电子设备等。原本的飞船部分测试内容很多:发动机的太空点火、第一次模拟有效载荷部署,然后重返大气层及水上着陆。不幸的是,飞船在级分离后,发动机关闭时发生了问题,最终爆炸。至于助推器,它第二次成功被发射塔上的机械臂接住。

发射阶段正常,33台猛禽成功点火

与第6次发射类似,发射窗口选择在美东部时间的下午而不是早上,这意味着飞船着陆可以在白天进行,从而提供更好的视野。发射前最后几秒钟,水喷射系统启动,几秒钟后第一级猛禽发动机点火,然后星际飞船升空。从这里它越过发射塔并开始加速。SpaceX提供的遥测显示所有33个猛禽发动机都在助推器上点火,从地面拍摄的角度也证实了所有第一级发动机都成功点火。发射后1分22秒,火箭达到MaxQ,这是火箭机械应力达到峰值的时刻。

侧面一块材料固定失效

从机载摄像机可以看到发射场和海洋的壮丽景色。但在火箭上升时,可以看到飞船侧面的一块材料在风中飘动,至少这是一起潜在的失效点。

正常完成级分离 & 一台发动机未按计划点燃

在2分36秒时,助推器进入MECO,除中心的三台猛禽引擎外,所有引擎都关闭了。然后,当飞船仍然连接着火箭时,它点燃了六台猛禽引擎(作为热分级的一部分),然后很快就与第一级分离。之后助推器迅速转向并点燃中间环的发动机,原计划点燃13台发动机,但遥测数据显示一台发动机没有点燃。从机载摄像机上也可以看到有一台发动机没按计划点燃。尽管缺少一台发动机,在3分29 秒,任务控制中心反馈:计划执行助推器的机械臂回收。与此同时,助推器中间环发动机关闭。

此时,飞船部分一切正常

当所有这一切发生时,Starship飞船仍然按计划加速,六台猛禽发动机都正常点火(三台海平面版猛禽,三台真空版猛禽)。在3分33秒,任务控制中心甚至表示飞船的电子设备、动力和遥测系统正常,换句话说,在飞行的这个阶段,飞船一切正常,飞行情况如预期。

助推器完成机械臂回收

在3分40秒,三台中心发动机关闭。然后热分级环被抛弃并从助推器顶部分离。助推器正在加速并在返回发射场的过程中降低高度。在4分50秒,飞船上的摄像机显示画面正常,高度和速度也在提高,所有六台发动机仍在点火状态。在5分4 秒,任务控制中心反馈星舰轨迹正常。随着助推器越来越接近地面,可以看到栅格翼正在努力调整和控制助推器。在6分20秒,切换到助推器正下方的摄影角度,可以看到火箭底部的再入加热情况。然后在6分30秒,着陆燃烧启动,所有13台猛禽发动机点火,仅几秒钟后,中间一圈发动机关闭,只剩下内部的三台。火箭开始向发射塔架倾斜,然后调整姿态,并在筷子机械臂之间摆动。机械臂缓慢闭合,接触到助推器上的两个接点,标志着助推器回收成功。镜头切换到发射塔上的摄像头,可以看到助推器在被接住后不久在机械臂内摇晃。

飞船发动机异常关闭 & 爆炸解体

在飞行的这个阶段,飞船部分开始出现一些问题。在之前的几分钟里,遥测看起来一切正常,所有六个发动机仍在点火。在7分39秒,其中一个海平面猛禽发动机关闭。按照计划,上面级发动机关闭要到8分53秒左右才会发生。之后,视频切换到飞船后襟翼附近的机载摄像机,如果仔细观察右侧襟翼铰链,会看到飞船中冒出小火焰。发射后刚过8分钟,机载摄像机画面切断,第二台海平面猛禽发动机和一台真空猛禽发动机一起关闭。此时遥测数据仍然显示三台发动机点火,速度和高度正在上升。在8分17 秒,另一台真空猛禽发动机关闭,之后最后一台海平面发动机关闭。最后,遥测数据也停止更新,应该在此时,飞船出现了爆炸解体。

解体后碎片的轨迹可能会影响后续发射策略

与此同时,大量关于飞船部分解体后碎片的视频和照片开始被发布。视频显示,天空中燃烧着大量碎片,气流会将火箭分解成许多碎片,从而形成一大团碎片。理论上,这应该发生在海洋上空,但在不久的将来,我们应该会听到更多关于碎片着陆地点的信息,以及这对未来发射意味着什么。

飞船失事的可能原因

事后SpaceX在推特上证实了飞船失事:星际飞船在上升燃烧期间经历了快速的意外解体,团队将继续审查今天飞行测试的数据,以更好地了解根本原因。最终的成功源于我们所学到的知识,今天的飞行将帮助我们提高星际飞船的可靠性。不久之后,马斯克在X上发文:初步迹象表明,飞船发动机防火墙上方的空腔中存在氧气和燃料泄漏,泄漏量足以产生超过排气能力的压力。未来,除了对泄漏增加复检之外,我们还将在该空腔中添加灭火装置,并可能增加通风面积。到目前为止,没有任何迹象表明下次飞行要推迟到下个月之后。虽然飞船部分的表现带来了遗憾,但这毕竟是Starship V2版本的第一次飞行,而且和上次飞行相比,Starship进行了大量的更新:飞船的前襟翼尺寸减小,并向飞船尖端移动、推进系统重新设计,将推进剂体积增加25%、供给管线增加真空夹套、为飞船猛禽真空发动机设计了新的燃料供给管线系统、改进航空电子模块、使用了最新设计的隔热板。正如马斯克一直说的:发射不保证成功,但肯定足够精彩。

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