--- author: 海伦子Hellen date: '2025-05-29' guest: '' layout: post.njk source: https://www.youtube.com/watch?v=Tvw0CzDd2TY speaker: 海伦子Hellen tags: - space-exploration - rocket-technology - iterative-development - space-economy title: 星舰第九飞：进步与挑战并存的太空探索里程碑 summary: 本文回顾了SpaceX星舰第九次试飞。此次试飞中，星舰二级成功进入预定轨道，但随后出现推进器泄露导致失控并爆炸。助推器也未能完全成功回收。尽管如此，此次试飞仍验证了关键设计，并为未来的深空探索积累了宝贵数据。 insight: '' draft: true series: '' category: tech-trends area: tech-engineering project: [] people: [] companies_orgs: - SpaceX products_models: - Starship - Raptor engines - Space Launch System media_books: [] status: evergreen --- ### 星舰第九飞：里程碑式的进步与严峻的挑战 Hello, **SpaceX**的**星舰（Starship）**于北京时间5月28日上午7点36分进行了它的**第九次试飞**。这次飞行虽然在观赏性上可能不如以往，例如没有上演“筷子挟火箭”的惊险场面，但其重要性却不容忽视。前两次试飞中，星舰二级均在上升阶段爆炸，未能成功入轨，而这两次恰恰是使用了备受期待的二代星舰。因此，第九飞的关键任务是证明其设计方案依然是行得通的，这直接关系到美国接下来的**登月计划**，乃至整个**太空经济**。据此前**特朗普**总统公布的NASA预算，原负责登月的Space Launch System已被削减，使得所有重任都落在了星舰身上。 若用一句话总结这次**第九飞**，可谓是“进了一步，又退了一步”。“进一步”体现在二级终于顺利进入了预定轨道；“退一步”则是因为入轨后出现了**推进器泄露**的问题，导致星舰失控，最终在离地约59公里处爆炸。前两次试飞的爆炸同样与推进器泄露有关，尽管触发原因不尽相同。不过，星舰失控燃烧的最后几个画面依旧相当震撼，其直播效果极佳，每次都让人以为信号已断，画面却又重新出现，仿佛支撑到了解体的最后一刻。 ### 发射、分离与回收尝试：一次惊心动魄的旅程 按照惯例，我们来梳理一下第九飞的全过程，并精选其中的细节与精彩之处。首先是**点火升空**，过程一如既往地稳定壮观，每一个画面都堪称桌面壁纸。尤其这次的4K直播，近距离展现了火箭发动机启动燃烧的瞬间：高温气体高速喷射，周围水分子迅速受热膨胀，加上发射塔下的水冷系统喷出的水雾，瞬间形成了巨大的白色烟雾。 星舰的起飞推力高达7500吨，相当于66架波音747的总和。本次试飞的助推器是**复用**的第七飞助推器，33台**猛禽发动机（Raptor engines）**仅更换了4个。细心的观众可能会注意到，这次直播画面有所不同：左侧的助推器仅显示姿态和发动机点火情况，而移除了海拔、速度以及液氧和液态甲烷的存量状态。个人更偏爱旧版本，因为它显示了许多重要信息，特别是在观察助推器返回、翻转机动和着陆时，这些数据直观且关键。 此次助推器点火升空过程非常顺利，33台猛禽发动机全部正常工作，姿态稳定。这与前两次发射升空时有2到3台发动机熄火的情况形成对比，但由于总数庞大，容错率较高，只要熄火的发动机不集中在一侧，问题通常不大。相比之下，历史上载人登月的土星5号仅有5台发动机，任何一台熄火都可能导致火箭无法入轨。 火箭继续升空，在分离前5秒经历了**Max Q（最大动压值）**。在2分34秒时，星舰准备进行**热分离（Hot staging）**。此时，助推器关闭了30台猛禽发动机，仅保留中间三台以减小推力，同时星舰二级上的6台猛禽发动机全部点火，将助推器推开。分离后，助推器立即点燃了中间那一圈的10个发动机，并开始翻转机动，以4倍音速（约每小时4500公里）的速度尝试返回墨西哥湾降落。当时助推器应离地约65公里。 这次助推器选择在墨西哥湾降落，是为了测试一种新的回收任务：使用**更大的腹部接触地面**，即更平躺的状态，让箭身尽量俯冲，利用大气进行减速。在最后的着陆点火阶段，他们故意关闭了中间三台猛禽发动机中的一台，仅用两台发动机着陆。这项测试的**两个目的**：一是验证助推器在极端或异常情况下能否顺利着陆，探寻其极限；二是利用大气减速减少燃料消耗，从而在装载更少推进剂的情况下，能够携带更多有效载荷。 在3分28秒时，助推器开始陆续关闭所有发动机并俯冲减速。此时，不时能看到助推器尾部喷出大量白烟，这是在排出液氧，以减轻落地时的重量。在上升后5分47秒，出现了令人印象深刻的“**大气之矛**”画面——这是因为大气在引擎的槽口处大量聚集、挤压，产生极高温度，形成短暂的燃烧状。此时助推器离地约10公里。然而，最终结果不尽如人意：助推器在着陆点火阶段（离地约1公里处）发生了爆炸。爆炸原因需等待SpaceX的最终分析，但基本可以推测，以更大的腹部面积返回地面，受力面积增大，空气阻力增强，箭身结构可能难以承受，姿态也更难控制。保持箭身姿态稳定需要导流翼、RCS冷气推进系统和火箭本身控制系统的协同工作，任何环节出错都可能导致翻滚失控甚至被空气撕裂。尽管如此，SpaceX很可能从中获得了他们想要的信息。助推器的问题相对较小，毕竟“筷子挟火箭”已有三次成功经验。 ### 星舰二级：入轨后的困境与失控 我们再来看星舰二级。分离后，二级按照原计划继续上升，准备进入预定轨道。与前两次不同，这次二级顺利完成了整个上升阶段，直到三个真空发动机和三个海平面发动机陆续关闭。发动机的关闭意味着二级已达到预定的高度和轨道速度，可以进行轨道运行。这次我们还看到了一个新画面：**二代星舰的货舱内部**，这里未来将放置星舰月球和火星基地的物资，以及私人空间站的模块。 然而，此次任务本计划部署8个二代星链的复制品，但**货舱门无法打开**。这是星舰首次尝试在轨打开舱门，外界太空温度极低，可能是金属受热变形导致门被卡住，也可能是机械故障，甚至可能是星舰姿态失控后系统自动锁定了舱门。画面中漂浮的白点是小的冰块，它们朝着一个方向运动并集体改变方向，表明星舰此时正在旋转或翻滚。 **推进器泄露的问题**似乎在此刻开始暴露。推进剂泄露会导致星舰上的**RCS（Reaction Control System: 反应控制系统）**无法正常工作。RCS是控制飞船在轨姿态的小型推进装置，如果一边有推力而另一边没有，星舰就会朝着一个方向不停旋转。直播中，导播也直接告知星舰已失控，剩余时间不多。由于姿态失控，星舰会提前进入**Re-entry（再入大气层）**阶段。 值得注意的是，星舰并非全身都覆盖了**隔热瓦（格尔瓦）**。它是一面有，一面没有。正常情况下，不接触大气的侧面无需隔热瓦。但此次为了测试，还拆除了100多块隔热瓦。因此，在姿态不受控的情况下，没有隔热瓦的一面承受了剧烈高温，直播画面显示一侧的箭翼融化极快，燃烧的景象依然震撼。在星舰出现之前，我们很难看到航天器在轨的真实状态。正常的再入大气层过程也很壮观，等离子发出的橙黄或粉紫色光芒同样级别堪比电脑桌面。 ### 总结与展望：迭代的道路与火星的召唤 在X（前Twitter）上，许多人对星舰第九飞的评价不高，认为这是一次失败的试飞，因为推进器泄露的问题仍未解决，相当于“三连败”。**埃隆·马斯克**（Elon Musk）之前投入了大量精力在政治领域，但他对星舰采用的是**迭代式研发**。只要物理定律成立，不停试飞，总有一天会成功。 然而，最大的问题是，这样的迭代速度**不一定赶得上明年的火星窗口期**。马斯克明年登陆火星的愿景实现起来时间相当紧迫，毕竟还有几个关键技术需要反复测试，例如推进器的在轨转移、星舰二级返回发射塔，以及隔热瓦的性能等。希望接下来的星舰发射能够顺利，我们期待星舰的第10次试飞。