美“星舰”计划今日进行第九次试飞，首次复用超重型助推器具体怎么回事

根据美国太空探索技术公司（SpaceX）公布信息，SpaceX最早将于美国当地时间5月27日19时30分（北京时间5月28日7时30分）在得州博卡奇卡海滩附近的“星际”基地进行“星舰”重型火箭的第九次试飞任务。

“星舰”第九次试飞有何看点？

美国联邦航空管理局（FAA）5月22日发布的声明称，基于“星舰”复飞许可决定，现授权执行星舰第九次飞行任务。FAA声明称，“经审查，SpaceX满足所有严格的安全、环保及其他许可要求。”

SpaceX表示，第九次飞行的重大突破在于首次使用经飞行验证的超重型助推器。相比“猎鹰”火箭助推器416次的复用纪录，这将是“星舰”首次复用超重型助推器。这次复用的超重型助推器曾在今年1月16日的第七次飞行试验中使用，并成为第二枚被“筷子”成功空中抓取的超重助推器。

“除复用里程碑外，超重型助推器将搭载多项实验装置，为未来助推器性能与可靠性提升提供数据支持，”SpaceX公司表示，“通过首次助推器翻修经验与飞行数据，未来复飞周转将加速，最终实现发射间零维护目标。”

据介绍，第九次任务的助推器飞行剖面也将调整：代号为B14的超重型助推器不再尝试返回发射场捕获，而是瞄准得克萨斯州南部墨西哥湾海域进行软着陆后直接废弃。

这次发射任务还将测试多项内容。“‘星舰’飞船将瞄准多项太空任务目标，包括部署8颗模拟新一代‘星链’卫星的试验载荷，它们将与‘星舰’沿相同轨迹飞行，预计将在再入大气层时烧毁。”

这次飞行还包括多项旨在实现“星舰”飞船返回发射场的关键实验。为验证重返大气层时飞行器易损区域的承受能力，星舰上移除了大量隔热瓦。测试还涉及多种金属隔热瓦材质，其中包括一款具备主动冷却功能的选项，用于验证不同材料的防护能力。此外，整个“星舰”隔热瓦边缘都进行了打磨和优化，以解决第六次飞行测试中发现的热点问题。星舰的重返轨迹也被特别设计为在最大动压点对上级后襟翼进行结构极限挑战。

SpaceX表示，“开发性测试本身充满不确定性，但通过频繁将硬件送入真实飞行环境，能够加速经验积累，迅速进行设计迭代，推动‘星舰’朝‘完全可快速重复使用’的目标迈进。”

“星舰”是SpaceX公司目前正在研制的一款重型运载火箭，采用可重复使用设计，该火箭由两部分组成：起飞级名为“超重型助推器”，并联安装了33台“猛禽”液氧甲烷发动机，其中内置13台用来改变推力方向，最大推力约7600吨；第二级是集成了6台发动机的飞船（其中包括3台真空版“猛禽”发动机和3台海平面版“猛禽”发动机，最大运载能力超过200吨。）

2023年4月，“星舰”迎来首次飞行试验，升空2分30秒后火箭姿态失稳并开始旋转，最终解体爆炸，发射未达到预期目的。从2023年4月至今，“星舰”已经进行了八次试飞。据悉，SpaceX为美国登月任务准备的“星舰”改进型号，目前的研发进度已经落后于预期，因此，SpaceX面临紧迫的压力。近几个月，不断有员工陆续转入“星舰”项目，包括在5月中旬接到调动命令的部分“龙”飞船成员。

美国军方对“星舰”进展也非常关注。去年11月，美太空军称，空军与太空军正密切关注“星舰”试飞进展，以待“星舰”实用化后充分利用其能力。“星舰”具备向全球各地运送作战人员和战需物资的应用潜力，目前虽尚无明确的军用计划，但军方已对此兴致饱满。当前美太空军依赖SpaceX“猎鹰”9系列火箭发射重要军事载荷，预计“星舰”服役后，将基于大运载能力特点服务军事后勤与太空行动。

第八次飞行事故仍在调查中

今年3月6日，“星舰”进行了第八次试飞。

据新华社当时报道，“星舰”升空后不久，火箭第二级飞船与地面团队失去联系。

SpaceX公司直播画面显示，发射后约7分钟，该火箭第一级超重型助推器又一次实现发射塔回收，在降落时由发射塔上的机械臂“夹住”，在半空中“捕获”回收。但火箭第二级飞船失控，随后与地面团队失去联系，飞船直播画面中断。

SpaceX公司随后表示，在触发“星舰”飞船自主飞行安全系统的任何自毁规则之前，与飞船的通信就已中断，失联时该系统完全正常。

SpaceX公司5月23日分析了第八次试飞事故的故障原因：“‘星舰’飞船故障最可能的根本原因是，‘星舰’损毁的最可能根本原因是上级段一台中央‘猛禽’发动机的硬件故障，导致推进剂意外混合点燃，自任务后已开展大量地面测试（包括在麦格雷戈测试设施完成100多次猛禽发动机长时点火），以深入解析故障机制。”

SpaceX特别指出，尽管第八次飞行事故与第七次发生时段高度相似，但两次故障诱因“截然不同”。“第七次飞行后实施的谐波响应与舰体顶部防火改造措施，在第八次故障前均按设计运行。”

为解决故障机制，“星舰”飞船的发动机关键连接处将增加氮气吹扫系统，并对推进剂排放系统进行改进。“星舰”未来的升级还将引入“猛禽”3发动机，从而进一步提高发动机的可靠性。

试飞失败后，SpaceX已在美国联邦航空管理局（FAA）的监督，以及美国国家航空航天局（NASA）、美国国家运输安全委员会（NTSB）和美国太空军（USSF）的参与下，牵头开展故障原因分析工作。

SpaceX于5月14日向FAA提交第八次飞行事故报告，并获得了FAA的飞行安全判定，从而得以进行“星舰”火箭的下一次飞行。