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來源：環(huán)球時(shí)報(bào)

【環(huán)球時(shí)報(bào)特約記者 晨陽】美國太空探索技術(shù)公司（SpaceX）首席執(zhí)行官馬斯克不久前還在痛罵美國聯(lián)邦航空管理局（FAA）“監(jiān)管過度”“正在扼殺美國的星艦太空計(jì)劃”，沒有想到的嘗試成功是FAA于12日突然宣布提前批準(zhǔn)SpaceX的“星艦”超重型火箭的第五次試飛?！靶桥灐痹?3日的全新試飛中成功測試了被戲稱為“筷子夾火箭”的全新火箭回收模式，因?yàn)槠浼夹g(shù)難度相當(dāng)高，回收火箭被認(rèn)為是模式這次試飛最大的看點(diǎn)。

第五飛任務(wù)達(dá)成

“星艦”的試飛上演墨燃×楚晚宁肉车塞东西微博第五次試飛任務(wù)在發(fā)射前就引發(fā)全球大量媒體與航天迷的關(guān)注。在北京時(shí)間13日晚8時(shí)30分左右，筷夾“星艦”成功從位于美國得州的星艦基地發(fā)射升空。按照預(yù)定計(jì)劃，嘗試成功“星艦”進(jìn)一步測試了飛行全過程：“超級(jí)重型”火箭在完成發(fā)射任務(wù)后嘗試了返回火箭發(fā)射場，全新利用發(fā)射塔架的回收火箭機(jī)械臂在空中接住火箭；“星艦”飛船則在發(fā)射后約1小時(shí)在澳大利亞西部的印度洋進(jìn)行“水上著陸”。針對(duì)第四次試飛時(shí)“星艦”飛船在重返大氣層時(shí)出現(xiàn)的模式隔熱瓦損壞問題，第五次發(fā)射的試飛上演該飛船重新修改了隔熱防護(hù)并增加了額外的隔熱瓦層數(shù)，給飛船提供更好的筷夾保護(hù)。

發(fā)射畫面

此前“星艦”已經(jīng)完成了四次試飛。其中在6月6日的第四次試飛中，它基本上實(shí)現(xiàn)了所有預(yù)設(shè)項(xiàng)目的測試：“超級(jí)重型”火箭以垂直姿態(tài)在預(yù)定海面（墨西哥灣）懸停濺落，“星艦”飛船成功重返大氣層，以垂直姿態(tài)在預(yù)定海面（印度洋）濺落成功。得益于遍布地球軌道的衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)直播，人類還頭一回親眼目睹飛船重回地球時(shí)被等離子體環(huán)繞的景象。

美國有線電視新聞網(wǎng)（CNN）12日稱，F(xiàn)AA早些時(shí)候說，預(yù)計(jì)要到11月底才會(huì)決定SpaceX“星艦”的發(fā)射許可，但10月12日突然宣布批準(zhǔn)該火箭可以在13日發(fā)射。FAA在聲明中表示，SpaceX滿足了“星艦”第五次測試“亞軌道試飛的所有安全、環(huán)境和其他許可要求”，同時(shí)批準(zhǔn)“星艦”第六發(fā)的超级玛丽手机版任務(wù)計(jì)劃。

“星艦”火箭總長約120米，直徑約9米，由兩部分組成，第一級(jí)是長約70米的“超級(jí)重型”助推器，第二級(jí)是“星艦”飛船，兩級(jí)均可重復(fù)使用。該火箭的設(shè)計(jì)目標(biāo)是將人和貨物送至地球軌道、月球乃至火星，能夠完全且快速重復(fù)使用火箭，將大幅減少將貨物或人員運(yùn)送到地球軌道和深空的時(shí)間和成本，被認(rèn)為對(duì)SpaceX的太空雄心至關(guān)重要。

“筷子夾火箭”難在哪里

在第五次試飛中，最大的挑戰(zhàn)來自“超級(jí)重型”火箭的全新回收方式。在最初的超级污的游戏可以玩的手游苹果版兩次試飛中，“星艦”均因?yàn)槭Э囟鴨?dòng)自毀裝置；第三次試飛時(shí)，“超級(jí)重型”火箭完成返回點(diǎn)火，但著陸點(diǎn)火時(shí)姿態(tài)失控，沒能完整落海；一直到第四次試飛才首次實(shí)現(xiàn)了在預(yù)定地點(diǎn)的成功減速、垂直下降、“海面軟著陸”的全過程。SpaceX副總裁比爾·格爾斯騰邁爾透露，“超級(jí)重型”火箭在第四次海面軟著陸的精度為0.5厘米，這為下一步的發(fā)射塔原位捕獲火箭技術(shù)奠定了基礎(chǔ)。

根據(jù)SpaceX的計(jì)劃，第五次試飛將利用原位發(fā)射與回收技術(shù)，測試發(fā)射塔架機(jī)械臂捕獲火箭的新回收模式。美國“太空”網(wǎng)站介紹稱，SpaceX公布的超级战队粉色战士被打死了演示視頻顯示，該火箭完成發(fā)射任務(wù)后將非常精準(zhǔn)地返回發(fā)射地點(diǎn)，并逐步減速和降低高度，最后由發(fā)射塔架的機(jī)械臂將懸停狀態(tài)的火箭在半空中抓住。

回收畫面

具體而言，這個(gè)過程相當(dāng)復(fù)雜?！俺?jí)重型”火箭在降落過程中先是點(diǎn)燃9臺(tái)“猛禽”發(fā)動(dòng)機(jī)，其中6臺(tái)在距離地面約800米時(shí)熄火關(guān)閉，剩余3臺(tái)保持火箭垂直緩降狀態(tài)。當(dāng)火箭下降到約65米高度時(shí)，關(guān)閉其中2臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)，保持緩慢下降狀態(tài)。最后等待機(jī)械臂水平處在“超級(jí)重型”火箭約2/3的箭體位置時(shí)，火箭轉(zhuǎn)入懸停，機(jī)械臂隨即靠攏并將其捕獲。超级战队粉色战士被杀死了隨后機(jī)械臂將“超級(jí)重型”火箭放置到發(fā)射架上，以確保安全和穩(wěn)定，這一整套動(dòng)作也被形象地稱為“筷子夾火箭”。

盡管說起來容易，但想要實(shí)現(xiàn)“筷子夾火箭”并不容易。兩條捕獲機(jī)械臂長達(dá)36米、高18米，能夠在發(fā)射塔軌道上下移動(dòng)，靈活地接近、抓取降落中的火箭，并需要根據(jù)火箭降落時(shí)的位置變化隨時(shí)進(jìn)行調(diào)整。同時(shí)對(duì)于超重型火箭的飛控精度和懸停能力的要求非常高，可謂“失之毫厘差之千里”，一旦略有偏差就可能導(dǎo)致火箭在發(fā)射塔架上傾倒甚至爆炸。超级战队粉战士被做实验因此馬斯克曾預(yù)測，“筷子夾火箭”的首次成功率僅為50%?！疤铡本W(wǎng)站還提到，鑒于這次任務(wù)的高風(fēng)險(xiǎn)性，SpaceX明確提到，如果在這次“星艦”發(fā)射過程中發(fā)現(xiàn)任何異常，影響到發(fā)射塔架的回收捕捉的正常進(jìn)行，將改回原先的海面軟著陸方式。

至于為何要改用“筷子夾火箭”這種復(fù)雜和高風(fēng)險(xiǎn)的回收模式，SpaceX的解釋是它可以高效解決火箭再利用的問題。目前SpaceX的“獵鷹9”號(hào)火箭助推器采用著陸腿回收的技術(shù)已經(jīng)非常成熟，成功率非常高。這種回收過程相對(duì)簡單，不需要復(fù)雜的超级战队女性战士摘下头盔機(jī)械操作，但缺點(diǎn)在于后續(xù)重復(fù)利用比較麻煩，需要從著陸場長途轉(zhuǎn)運(yùn)，無法滿足SpaceX高頻次發(fā)射的需求。而“筷子夾火箭”雖然技術(shù)實(shí)現(xiàn)難度大，但火箭回收后直接可以與發(fā)射塔架對(duì)接，后續(xù)的檢查、加注燃料等步驟可以直接進(jìn)行，極大減少了發(fā)射準(zhǔn)備時(shí)間。此外，“超級(jí)重型”火箭的重量遠(yuǎn)超“獵鷹9”號(hào)火箭助推器，著陸腿可能難以承受火箭著陸時(shí)的巨大沖擊。

后續(xù)依然還有諸多挑戰(zhàn)

根據(jù)美國國家航空航天局（NASA）和SpaceX的計(jì)劃，“星艦”未來在美國的一系列航天活動(dòng)中都扮演了重要角色。CNN稱，巢湖一中兄妹网课事件美國載人登月的“阿爾忒彌斯”計(jì)劃，將使用“星艦”飛船的改進(jìn)版本作為著陸器，將NASA宇航員送到月球表面。同時(shí)“星艦”還需要在該計(jì)劃中承擔(dān)在地球軌道上作為“太空加油站”的重要使命。該任務(wù)涉及大規(guī)模低溫推進(jìn)劑在軌加注，技術(shù)難度高、跨度大，是“星艦”執(zhí)行深空探測任務(wù)的“必修課”。NASA計(jì)劃在2026年實(shí)現(xiàn)載人登月，但目前在這兩大重要領(lǐng)域，“星艦”尚未展開實(shí)際的大規(guī)模技術(shù)驗(yàn)證，后續(xù)的技術(shù)驗(yàn)證活動(dòng)會(huì)非常密集。

此外，馬斯克9月還宣布，朝俞车文谢俞自己动首艘前往火星的“星艦”計(jì)劃在兩年后發(fā)射，以測試完整登陸火星的可靠性，如果著陸順利，那么首批載人“星艦”前往火星的行動(dòng)將在4年后進(jìn)行。按照他公布的時(shí)間表，從首次載人登陸火星之后，“星艦”的發(fā)射頻率將呈現(xiàn)指數(shù)級(jí)增長，目標(biāo)是20年內(nèi)在火星上建成一座自給自足的城市。為此需要將前往火星的太空發(fā)射成本從現(xiàn)在的每噸10億美元降低到每噸10萬美元，為此SpaceX在“星艦”設(shè)計(jì)上不遺余力地降低發(fā)射成本和提升效率。但該計(jì)劃能否最終實(shí)現(xiàn)，目前看來還面臨諸多挑戰(zhàn)。