“星舰”二次发射失败，人类为何追求更大运力的火箭？极目新闻2023-11-19 08:45极目新闻2023-11-19 08:45

潮新闻客户端 记者 曾杨希 朱高祥“星舰”二次发射点火 图片截取自相关发射直播最终还是星舰失败了 ！当地时间11月18日，射失由美国太空探索技术公司SpaceX研制，败人人类史上最大运载火箭“星舰”再次点火升空 。类为力点火后，何追火箭33台发动机均启动 。求更然而，大运在一级火箭达到工作时序后 ，极目极目二级火箭发生故障
，新闻新闻火箭失去联系。星舰据《华尔街日报》最新消息 ，射失“星舰”的败人二次试飞再次以爆炸告终。集无数“之最”于一身，类为力“星舰”是何追火箭目前人类研制时间最短、体积最大 
、求更动力最强的运载火箭，寄托着“硅谷钢铁侠”马斯克“把人类送上火星”的梦想。除“星舰”之外，中国长征九号等大推力火箭也在研制过程中。人类为何要追求更大推力运载火箭 ？茫茫宇宙，有了大推力火箭，人类将去往何方？“星舰”资料图 图片来自SpaceX社交媒体账号“星舰”二次试飞又失败总高度约120米
、直径约9米，从外形上看，有史以来人类最大的运载火箭“星舰”
，相当于一栋30到40层高的大楼
。它实力剽悍 
，起飞质量约5000吨，完全重复使用时 ，近地轨道运载能力为150吨；一次性使用时 ，近地轨道运载能力为250吨 。据SpaceX官网数据 ，“星舰”火箭系统由两级构成，第一级为“超重型推进器”（Super Heavy），第二级为“星舰”飞船（Starship）。其中 ，“超重型推进器”配置了33台“猛禽”发动机  ，可产生最大7000多吨推力 。在设计上，“星舰”两级都可重复使用 ，还可以在太空中加注推进剂，以实现更长的太空飞行任务。2018年首枚飞船启动样机制造，2023年4月进行了首飞。因强大实力 ，在研发过程中
，“星舰”始终备受瞩目
。然而欲速则不达 。此前“星舰”首次试飞时 ，起飞后 ，一级火箭的33台猛禽发动机中
，有3台没能成功点火 。140秒时，箭体异常旋转 ，速度加快，火箭开始翻滚失控。起飞239秒后 ，火箭在空中发生爆炸，首飞任务失败 。首飞失败后 ，SpaceX对火箭和地面设施进行了大量的改进和测试工作。有媒体报道 ，此次发射前
，马斯克曾表示 ，SpaceX已对“星舰”进行了1000多处改进。“SpaceX团队在几个月的时间内就进行了大量升级改造 ，想必也是用尽了所能想到的技术 、方案和智慧。” 著名空间技术专家、航天科普作家张传军在接受记者采访时表示 。“星舰”二次发射点火 图片截取自SpaceX直播根据公开信息 ，此次在围绕“星舰”的所有升级中，最重要的包括建立了钢板洪水冷却系统 、热级间分离系统、飞行终止系统。钢板洪水冷却系统主要为了散热。“星舰”首次发射时，数十台发动机喷出的热量导致发射台严重损坏。二次发射前，在发射台底部增加了该系统，可以从发射台下方喷水 ，以分散发动机能量 ，保护发射台的基础设施。所谓热分离，就是一级系统还未关机时 ，下一级就进行点火分离，从而简化设计 。“星舰”首飞时 ，试验箭采用了冷分离方式 。二次发射时  ，SpaceX将把“星舰”的级间分离模式改为了热分离模式 。飞行终止系统则是为火箭配置的一种自毁系统
，目的是保护火箭靶场和飞行过程人员和资产的安全 。二次试飞前 ，SpaceX也进行了该系统的再设计。“这三项技术非常重要。比如 ，热级间分离系统不仅可使火箭不同层级之间连得牢靠，还能分得干脆
。配合改进后的飞行终止系统也相当于给火箭增加了一个逃逸塔功能，还能确保未来航天员在飞向太空时候的安全。”张传军表示。此次试飞过程中，虽然又失败了
，但有网友总结“一级完全没熄火， 一二级热分离成功，和上一次相比 
，已经是很大的进步了。”国际宇航联空间运输委员会副主席杨宇光认为，快速迭代试错的路线是SpaceX的一大特点，但这需要有雄厚的资金与人才基础 ，并能在每一次的失败中充分吸取教训。不过 ，这种利弊很明显的发展方式 ，并不适合所有公司。大推力火箭值得更多期待探索浩瀚宇宙是人类的梦想，而进入太空的关键之一则取决于运载火箭。放眼全球 ，除了SpaceX的“星舰”之外 ，多国竞相研发推出大推力火箭 ，渴望靠着“大力出奇迹”飞向更远的深空
 。将载荷送入近地轨道（距离地面2000公里内），是衡量火箭能力的重要指标 。就SpaceX而言，在“星舰”之下，“猎鹰9号”是世界首款起飞级可重复使用火箭 ，近地轨道运力达22.8吨 ，曾将各式卫星送上太空，也将“龙”载人飞船送往过国际空间站。同时 ，2018年，由3枚“猎鹰9号”火箭捆绑而成的“猎鹰重型”运载火箭横空出世，将一辆特斯拉送上太空  。它的近地轨道运载能力63.8吨
。迄今为止 ，猎鹰重型”一共进行过八次飞行，最近一次发射是今年10月 ，将NASA 的“灵神星”（Psyche） 探测器送上太空。在“猎鹰重型”能力之上 ，美国宇航局研制的“太空发射系统”（SLS）运载火箭近地轨道运载能力最大运力可达130吨 。2022年11月，SLS首飞 ，正式拉开了以重返月球为目标的“阿尔忒弥斯”任务帷幕。但发射一次SLS成本高达41亿美元，面临高昂成本争议。此前 ，负责审计NASA项目的美国监察长办公室提交的评估报告认为SLS项目“不可持续”
。另外
，俄罗斯航天公司设计的“叶尼塞”重型运载火箭，作为俄罗斯载人登月和兴建月球基地的关键运载工具，近地轨道的运载能力在100吨左右。不过此前传出消息 ，该款火箭因计划修改已暂停研发 。2021年4月
，“胖五”搭载天和核心舱发射升空 。图片来自新华社人类对提升火箭运力的追求不曾停止 。在中国，被人们称为“胖五”的长征五号系列运载火箭是新一代大推力运载火箭，近地轨道运力可达25吨 。2021年4月 ，“胖五”一举升空，将备受瞩目的中国空间站天和核心舱送上太空
。更值得关注的是 ，在2022年珠海航展中 ，中国航天公司展示了长征九号重型运载火箭 。根据介绍，这枚重型火箭的箭体直径约为10米 ，高度约110米，起飞重量约为4000吨，起飞推力达到了5873吨 。研制成功后 ，长征九号近地轨道的运载能力将会达到150吨以上，而地月转移轨道的运载能力将会达到50吨以上 ，其目标是促进深空探测的长期计划 。“我国还计划在2030年前实现载人登陆月球开展科学探索，对于这一宏伟计划 ，我们充满期待 。”张传军表示 ，为实现这一目标，我国科研人员也正在研制长征十号运载火箭、新一代载人飞船
、月面着陆器
、载人月球车等装备，一切都在稳步推进
，中国人登上月球的日子正在逐步到来。扬起人类走出摇篮的梦想之“帆”人类为何要追逐研制 、发射更大推力的火箭？马斯克曾在接受采访时，表达了“送人类去火星”的想法。“星舰”在设计上 ，目标就是使宇宙移民成为可能，最终实现人类移民火星。在现实层面，“移民火星计划”尚且遥远，“星舰”变身空间站可能性更高。根据2023年6月美国国家航空航天局（NASA） 发布的商业航天能力协作计划（CCSC-2），NASA 将与SpaceX合作，完成“星舰”近地轨道载人空间站的产品设计评审 ，时间预计为2028年第4季度。杨宇光认为，把时间表设定在2028年可能还是有些早。一方面 ，NASA已准备好将国际空间站延长运行至2030年后，对“星舰”改造成空间站需求不强烈；另一方面 ，“星舰”本身还有许多技术需要攻克与完善
。道路是崎岖的，但“火箭之父”齐奥尔科夫斯基曾说 ：“地球是人类的摇篮 ，但人类不可能永远被束缚在摇篮里
。”要走出摇篮，人类从来没有停下脚步 。1883年
，人类第一次提出了利用火箭进入太空的想法；1926年，世界上第一枚液体燃料火箭发射升空；1961年
，前苏联宇航员加加林作为人类第一次进入太空；1969年,美国“阿波罗11号”飞船在月球降落,人类第一次登上月球；2021年 
，中国研制的探测器“天问一号”成功降落在火星……“从月球到火星，大推力火箭就像梦想之船的‘帆’ ，不可或缺 。” 张传军说 。然而通往深空的路 ，从来不是一条容易的路。“星舰”的试飞历程就是一个不断在失败与再次尝试中切换的过程。在样机研发阶段，“星舰”原型机发生过多次爆炸；完整的系统发射，也并非一蹴而就  。强烈的好奇心 ，源源不断的创新力为大推力火箭的研发提供了精神动力
。中国航天员（神舟十四号 刘洋）乘组在轨拍摄的地球照片。图片来自中国载人航天工程官方网站再看中国航天，早期自然条件恶劣 、底子薄弱等因素，都没能阻挡中国航天前进的步伐 。凭借强大的创新力
，中国空间站建成 ，实现了长期在轨飞行 。取回月壤后，探月工程四期再启程 ，未来将在月球南极建设一个月球科研站的基本型……“特别能吃苦、特别能战斗、特别能攻关 、特别能奉献”的载人航天精神已经成为每一项成就背后的精神指引。同样，中国的商业航天也进步飞速，2023年更是成为中国的“商业航天大年” 。4月
 ，天兵科技的“天龙二号”成功入轨，打破了世界范围内液体火箭首发失败的魔咒；7月 ，中国液氧甲烷火箭“朱雀二号遥二”全球成功首飞；近日，星际荣耀验证火箭垂直回收飞行任务取得成功……杨宇光认为，商业航天是一个国家的基础工业水平
、基础工艺水平和基础材料水平的体现
。SpaceX取得的成就是美国基础工业水平、基础工艺水平和基础材料水平的体现，虽然和国外先进水平相比还有差距 ，但这些年中国商业航天的进步速度是有目共睹的 ，未来是值得期待的 。在广袤宇宙中，地球只是一个悬浮着的淡蓝色小点 ，人类更是微小的存在。但即便如此，人类也总想到达更高更远的太空，去看看外面未知的世界有多精彩 ，又或者只是从遥远的空间视角 ，回头望望这人类唯一赖以生存的家园 。凭着这份好奇心和创新力 ，火星或许不会是人类的终极目的地
，“星舰”也不会是人类唯一的超大运力运载火箭
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