IFT-15任务
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IFT-15任务

北京时间2026年11月14日06:47:36(美国中部时间13日16:47:36),在位于得克萨斯州墨西哥湾海岸的星舰基地2号发射工位,IFT-15“星舰”/“超级重型”运载火箭点火发射,计划将26颗第三代“星链”卫星送入近地轨道,并对火箭一二级进行回收。

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IFT-15任务是“星舰”/“超级重型”运载火箭(“星舰”系统)第15次飞行任务和第2次入轨飞行任务,采用了第三代“星舰”系统,一级“超级重型”采用了全新的B22,二级“星舰”采用了全新的S42。本次任务目标是实现火箭一级、二级入轨,并首次实现一二级入轨级回收,同时部署26颗第三代“星链”卫星。

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T+00:02:28“星舰”/“超级重型”一二级分离,一级“超级重型”返回发射场。一级执行了定向翻转机动(flip maneuver),并在返回点火(boostback burn)中重新启动了计划的33台“猛禽”发动机中的32台。由于推进剂质量偏低,一级返回点火提前结束,根本原因正在调查中。滑行过程中,一级的制导、导航和控制系统(GNC)触发了自动终止程序,箭体成功转向海上着陆位置,而后成功地进行了着陆点火并在着陆海面上空悬停。T+00:06:37一级飞行终止系统执行了箭体自毁。

一二级分离后,二级“星舰”点火近6分钟,于T+00:08:10首先进入亚轨道,以便任务团队检查系统,确认是否可以进入环绕轨道。T+00:26:24“星舰”通过1台海平面“猛禽”发动机的短暂点火,进入高度约275千米的近地轨道。

T+00:35:18二级“星舰”开始部署“三代星链”(Starlink V3)卫星,T+01:17:20完成全部26颗卫星部署,地面很快与卫星建立联系。随后,“星舰”转入计划中的时长约21小时的绕地滑行阶段,在此过程中任务团队对“星舰”相关系统进行了监测。在此阶段,如果有必要“星舰”可以提前离轨返回。

在二级“星舰”计划着陆时间的2小时前,任务团队表决通过了“星舰”返场回收的决定。T+21:35:47“星舰”执行了离轨点火(持续7秒钟),离轨再入。T+22:32:10“星舰”执行着陆点火,T+22:32:33“星舰”返回发射场并由发射塔架机械臂合抱捕获,IFT-15任务最终完成。

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本次任务是一级“超级重型”首次实施入轨级回收。“超级重型”成功返回了发射场附近,由于制控系统(GNC)触发了自动终止程序,“超级重型”并未最终实施返场回收,而是转向了附近的备选着陆海域,实现了减速悬停,而后飞行终止系统启动,箭体自毁落海。在本次回收过程中,“超级重型”完成了主要的飞行动作,距离成功实现首次入轨级回收仅有一步之遥。

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本次任务是二级“星舰”首次实施入轨级回收。“星舰”系统与过往运载火箭最大的不同点之一在于末级可回收复用,并实现了二级与载荷舱一体化设计,把传统的末级箭体、支撑舱、整流罩组成一个不分离的整体。相较于火箭一级的回收,火箭末级的回收代价更大、难度更高。从绕地轨道离轨,需要通过稠密大气层进行大幅减速,为了抵挡再入大气层阶段剧烈的摩擦烧蚀,“星舰”需要在迎风面安装大面积隔热瓦,并在剧烈减速之后实现推进剂沉底以支持着陆减速和机动。

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本次任务实现了二级(末级)返场回收,这是二级“星舰”首次入轨级回收,也是人类历史上首次回收运载火箭二级(末级),并一同回收了支撑舱和整流罩,二级“星舰”一旦实现成熟稳定的入轨发射及回收复用,将进一步大幅降低入轨发射成本。

IFT-15是(北京时间)2023年4月20日“星舰”/“超级重型”(亚轨道)首飞以来持续时间最长的一次飞行任务,从点火发射到二级“星舰”完成回收,任务时长达到约22.5小时。期间,二级“星舰”绕地飞行了15圈,验证了“星舰”长时段滑行的能力,实现了上次任务未完成的目标。至此,“星舰”/“超级重型”距离入轨飞行完全回收仅有最后一段坡路,完成爬坡即完成阶段性目标。

接下去,“星舰”/“超级重型”需要在入轨发射任务中实现重复使用,而后是连续稳定回收复用。与此同时,更大的挑战正在到来,执行奔月轨道任务需要数十次近地轨道在轨加注,这又是人类航天工程应用的全新领域,将成为“星舰”/“超级重型”研制的另一次攻坚战。

作者:木兰星舟