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星舰第13次发射起飞失败 7月17日一大早,不少航天爱好者就蹲在直播前,等

星舰第13次发射起飞失败

7月17日一大早,不少航天爱好者就蹲在直播前,等着看SpaceX星舰的第13次试飞。倒计时归零的一瞬间,发射台底下猛地炸开一片火光,33台猛禽发动机同时轰鸣,隔着屏幕都觉得震耳朵。

所有人都等着那枚120米高的巨箭缓缓抬升,结果等了好几秒,火箭愣是纹丝没动,死死钉在发射台上,一厘米都没往上挪。

没等人反应过来,火光迅速黯淡下去,发动机集体关机,直播解说沉默了几秒,才硬憋出一句:“发射触发了自动中止,这次任务取消。”

事后消息很快传开:33台发动机里,至少有4台没能正常点火启动。就这么几台掉链子的发动机,直接触发了火箭自带的安全保护程序,把整次发射叫停了。

已经点着的发动机紧急关机,这么大个家伙连发射台都没离开,就这么原地“趴了窝”。马斯克当天在社交平台上承认了故障,说准备把有问题的发动机拆下来换掉,争取下周初再试一次。不少人觉得挺意外,又是星舰一次突发故障。

可说实话,这事真谈不上意外。打从星舰定下33台发动机并联方案的那天起,这种场面就注定会反复出现。

说到多发并联的重型火箭,就绕不开半个世纪前苏联的N1登月火箭。当年美苏登月竞赛,美国搞出了土星五号,第一级只装5台大推力发动机,稳稳当当把人送上了月球。

苏联这边呢,大推力发动机技术没跟上,为了硬凑出登月需要的推力,干脆往火箭第一级里塞了30台发动机,靠堆数量硬怼出了跟土星五号差不多的总推力。

结果呢?N1火箭前后试射了四次,四次全失败,连一次完整的入轨飞行都没完成。第一次发射不到两分钟,一台发动机爆炸,连锁烧坏了旁边的管路和电缆,火箭失控坠毁。

第二次更惨,点火才6秒,一台涡轮泵炸了,火箭直接倒在发射台上,把整个发射阵地炸成了一片废墟,几公里外的玻璃都给震碎了。

后面两次也没好到哪儿去,要么控制系统出问题,要么振动把发动机震坏,每次都是空中解体。

N1失败的核心原因,就是发动机实在太多了。30台发动机密密麻麻挤在第一级箭体里,管路缠得跟蛛网似的,别说检修,连同步点火都费劲。每台发动机的点火时机差个几毫秒,推力输出稍微不均匀,整个箭体的受力就偏了。

更要命的是,这么多发动机根本没法做完整的地面联合测试——苏联当年连个完整的一级试车台都没建,发动机装上去之后,第一次集体点火就是发射当天,等于是直接拿发射当试验。

一台发动机一旦出问题,高温和碎片很容易波及旁边的发动机,故障像多米诺骨牌一样扩散,小毛病最后变成全箭失控。

现在的星舰,第一级塞了33台猛禽发动机,比当年的N1还多出3台。有人会说,现在技术进步了,计算机控制能力比当年强太多了,能实时调整每台发动机的推力,不会重蹈N1的覆辙。这话只对了一半。

电子控制确实比以前厉害,可物理规律没变。发动机数量翻着倍涨,故障概率可不是跟着倍数走,是噌噌地指数级往上蹿。单台猛禽发动机的可靠性哪怕做到99%,33台凑一起,同时正常工作的概率也只剩七成出头。

这还是实验室里的理想数据,真到了发射现场,几千吨推进剂带来的高压、点火瞬间的剧烈振动、上千度高温的互相烘烤,任何一个小零件出问题,管路里随便一点杂质,都可能让一台发动机直接罢工。

之前的十几次试飞里,星舰已经不止一次在空中出现发动机停机。有时候坏个一两台,剩下的还能硬撑住把飞行完成;有时候坏得多了,干脆触发自毁,炸在半空中。

区别只是之前的故障都出在飞起来以后,这回更干脆,点火阶段就起不来,连发射台都没出去。往根上说,这都是同一个问题的不同表现——只要33台发动机并联这个设计不改,这类故障就会一直出现,无非是这次坏在地面,下次坏在天上。

前十二次试飞炸了大半,每次都修修补补,调软件、换零件,但我觉得只要33台并联的底子不动,故障的根就永远拔不掉。

这次第13次试飞,本来是第三代超重助推器的第二次飞行。上一次第12次试飞,助推器回收的时候发动机没点着,直接砸进了墨西哥湾。

整改了两个月,上来就在最基础的点火环节栽了跟头。连地面点火测试都没法保证33台全部正常工作,真到了高空、低温、高压的飞行环境里,出问题的概率只会更高。

不少人热衷吹捧星舰是未来航天的方向,可眼下它连最基础的发射可靠性都没搞定。每次试飞都带着一堆发动机上天,每次都要坏几台,全靠剩下的发动机硬扛。这种状态别说载人登月、去火星了,连稳定发射卫星都做不到。

航天这条路,从来就没有真正的捷径可抄。半个世纪前苏联人踩碎了的坑,不会因为技术进步就自动填平。堆发动机数量能快速凑出推力,也会带来数不清的连锁麻烦。