SpaceX星际飞船4飞虽波折不断，但还是坚持了下来，下一步是什么|spacex公司|太空|星际飞船|着陆|美国宇航局|航天器|超重型助推器

美国太空探索技术公司(SpaceX)周四表示，其超重型助推器和星际飞船火箭可能很快就会按照埃隆·马斯克(Elon Musk)对未来太空探索的设想进行回收和再利用。

这枚近400英尺(121米)高的航天器不仅首次从德克萨斯州布朗斯维尔附近的SpaceX 星际基地成功发射，而且还首次返回地球，在海上进行可控溅落。这次演示是未来星际飞船试飞的先驱，它将把助推器，最终是上层星舰，带回陆地，然后一次又一次地重复使用。

这枚两级航天器于当地时间6月6日上午7:50 (北京时间20:00)从星际基地起飞，以超过1500万磅的推力向东飞越墨西哥湾，这一推力之大，几乎是美国宇航局在20世纪60年代和70年代阿波罗登月计划中土星5号火箭的两倍。

星际飞船是迄今为止建造的最大、最强的运载火箭，是SpaceX未来的关键。美国宇航局（NASA）也对星际飞船的成功感兴趣，因为该机构选择它来填补阿尔忒弥斯计划中载人登月器的角色，以便将宇航员运送到月球表面。

在有人真正登上星际飞船的着陆器之前，还会有几十次星际飞船飞行，这可能不会在这个十年的后期发生。但是星际飞船的其他一些目标，比如回收和再利用整个航天器，似乎是可以实现的。

SpaceX在其网站上更新说:“星际飞船的第四次飞行取得了重大进展，使我们更接近一个快速可重复使用的未来。”“它的成就将为推动改进提供数据，因为我们将继续快速发展星际飞船，使其成为一个完全可重复使用的运输系统，旨在将人员和货物运送到地球轨道、月球、火星和其他地方。”

周四的试飞是全尺寸星际飞船的第四次发射，也是第一次助推器和飞船完好无损地到达地球表面。这一结果与周四航天器起飞前的所有可能情况中最好的情况相符。

虽然没有达到完全的完美，但你不能不把这次飞行描述为一次“成功”的测试。在周四的试飞中，超重型助推器上33个以甲烷为燃料的“猛禽”发动机中有两个失灵了——一个是在上升过程中失灵的，另一个是在助推器在墨西哥湾溅落前的最后制动燃烧过程中失灵的。

不过，在升空约七分半钟后，剩余的发动机引导助推器在离星际基地海岸不远的地方垂直下降后，相对平缓地溅落在海洋中。今年3月，SpaceX在第三次星际飞船飞行中接近完成这一里程碑，但由于大部分着陆发动机未能重新点燃而失去了联系。

工程师们将3月份的着陆失败归咎于向发动机输送液氧推进剂的管道中的过滤器堵塞。周四看来，这并不是一个大问题。SpaceX还对助推器的下降过程进行了另一项改变，在火箭的热级环下降期间进行了抛射。在热级环下降期间，星际飞船的上层附着在超重型火箭上进行发射。

与此同时，星际飞船上的6台猛禽发动机比原计划多燃烧了几秒钟，以弥补助推器的性能不足。这使得飞船在正确的亚轨道轨道上达到132英里(213公里)的最高高度，然后地球引力在发射后大约47分钟将165英尺长(50米)的星舰拉回大气层。

在今年3月SpaceX的第三次星际飞船试飞中，再入大气层时的高温摧毁了航天器，使其坠入印度洋上空的高层大气。SpaceX公司表示，推进器堵塞导致飞船失去了在太空中控制方向的能力。这导致星际飞船以错误的方向坠入大气层，使飞行器未受保护的部分在再入大气层时受到极端高温的影响。

这一次，星际飞船在整个飞行过程中保持了控制。火箭上的摄像机通过SpaceX的Starlink宽带网络传回地面的令人眼花缭乱的现场画面显示，当火箭在印度洋上空穿过大气层时，紫色和橙色的等离子体倾泻在火箭上。

几分钟后，一架摄像机显示火箭的碎片，可能是陶瓷隔热保护瓦剥落。连接飞船一个控制襟翼和主体的铰链连接处似乎有损坏。尽管如此，受损的襟翼仍然可以移动，并在飞船腹部朝前深入大气层时利用空气动力帮助控制飞船。

SpaceX公司表示:“星际飞船进行了受控再入，成功地通过了峰值加热和最大空气动力压力阶段，并展示了在以高超音速穿越大气层时使用襟翼控制飞行器的能力。”这些是马斯克在发射前概述的任务主要目标。

据SpaceX称，最后，星际飞船上的三台猛禽发动机重新点燃，火箭从俯身方向翻转到印度洋中部上空几百英尺的垂直位置。很难理解现场摄像机所显示的内容，因为溅落发生在距离德克萨斯州半个地球的夜晚。

但实时遥测数据显示，火箭在到达海面时减速至接近停止，然后在任务开始约1小时6分钟后，通信馈送中断。

“尽管失去了许多瓦片，一个襟翼受损，星际飞船还是成功地在海洋中软着陆了!”马斯克在他的社交媒体平台X上写道。“祝贺SpaceX团队取得了史诗般的成就。”

在加州霍桑的SpaceX总部，员工们爆发出了雷鸣般的欢呼声。SpaceX公司发言人丹·霍特(Dan Huot)主持了该公司对这次飞行的网络直播，他说:“当你看到我们实际看到的东西时，这有点像在发挥你的想象力，但我们能够听到飞船着陆时燃烧的声音。”“星际飞船通过了再入大气层，并进行了首次着陆燃烧。从南德克萨斯到地球的另一边，星际飞船掉在了水里。”

在飞行测试中，SpaceX公司的工程师们渴望观察星际飞船隔热板的性能。隔热屏障由大约18000块六角形瓷砖组成，类似于美国宇航局航天飞机上使用的吸热砖。在重返大气层的过程中，火箭外部的温度可以达到2600华氏度(1430摄氏度)，足以熔化铝——一种用于许多运载火箭结构的金属。

工程师们选择了一种不锈钢合金作为星舰的主要结构。这种材料比铝或碳纤维重，但在低温下很坚固，这是一个重要的特性，因为星际飞船消耗的是冷冻到零下几百度的甲烷和液氧。不锈钢也比火箭上常用的其他材料具有更高的熔化温度。

马斯克在2019年说:“对于一艘可重复使用的飞船来说，你就像一颗流星。”“你想要一些在低温下不会融化的东西。你想要一些在高温下不会融化的东西，这也是钢铁非常好的地方。”

这一决定在周四得到了回报，星际飞船的部分不锈钢外壳隔热瓷砖剥离了。在本周的试飞之前，马斯克表示，星际飞船在再入大气层时可能会失败，飞船上的一些区域可能会丢失一块瓷砖。目前还不清楚周四星际飞船上的瓷砖是从哪里掉下来的，但马斯克在试飞后发帖称，这一有利结果“证明了不锈钢在温度下的惊人弹性”。

他说，SpaceX将进一步改造星际飞船上使用的不锈钢合金，使其能够承受更高的温度，使飞船在从近地轨道再入时更加坚固，或许在从深空再入时也能承受更恶劣的条件。

星际飞船的下一步计划是什么?

第五次试飞可能会在几个月内进行。美国联邦航空管理局(Federal Aviation Administration)在前三次星际飞船发射后下令对事故进行调查，这三次发射都在到达目的地之前结束。这一次可能不需要了。

SpaceX已经为下一次试飞试射了飞船，助推器可能很快就会热发射。周四，超重型助推器在墨西哥湾成功软着陆，这显然让马斯克信心十足，瞄准了下一次尝试将助推器带回星际基地进行陆上着陆。