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星艦第十飛為何最后時(shí)刻叫停?地面系統(tǒng)問題大揭秘

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萬眾矚目的星艦第十飛(IFT-10)原本蓄勢(shì)待發(fā),卻在燃料加注階段戛然而止。倒計(jì)時(shí)T-39:55,SpaceX官方宣布叫停發(fā)射,理由簡潔卻耐人尋味:「為了留出時(shí)間排查地面系統(tǒng)問題。」這一決定來得突然,正值超重型助推器和星艦飛船級(jí)開始注入液態(tài)甲烷燃料之際。備份機(jī)會(huì)定于美中時(shí)間8月25日至26日,但這一「擦除」(scrub)事件再次凸顯了航天工程的殘酷現(xiàn)實(shí):追求速度與安全的微妙平衡。



事件回溯

從準(zhǔn)備到意外中斷

IFT-10的發(fā)射窗口原定于當(dāng)?shù)貢r(shí)間8月24日下午6:30(中部夏令時(shí),相當(dāng)于北京時(shí)間25日早7:30),持續(xù)60分鐘。SpaceX團(tuán)隊(duì)已完成星艦的堆疊,助推器16號(hào)(B16)和星艦37號(hào)(S37)矗立在1號(hào)發(fā)射臺(tái)上,蓄勢(shì)待發(fā)。這將是星艦Block2版本的第四次嘗試,前三次(IFT-7至9)均以失敗告終,未能實(shí)現(xiàn)核心目標(biāo)如衛(wèi)星部署和太空引擎重燃。

既定發(fā)射日當(dāng)天,一切看似順利。天氣預(yù)報(bào)顯示僅有45%的成功概率,主要受孤立風(fēng)暴影響,但未構(gòu)成硬性障礙。攝影師和觀察者捕捉到星艦在晨光中的雄姿,X平臺(tái)上充滿著興奮的討論。SpaceX也啟動(dòng)了直播預(yù)熱,預(yù)計(jì)在發(fā)射前30分鐘正式開播。然而,就在燃料加載啟動(dòng)后不久,團(tuán)隊(duì)檢測到地面系統(tǒng)異常。SpaceX在X上發(fā)布狀態(tài)更新:「叫停今天星艦第十次飛行是為了排查地面系統(tǒng)問題?!拱l(fā)射團(tuán)隊(duì)迅速重置倒計(jì)時(shí)至T-12小時(shí),暗示8月25日可能重試。

這里說的地面系統(tǒng)泛指發(fā)射基礎(chǔ)設(shè)施,包括燃料供應(yīng)管道、支撐臂、冷卻系統(tǒng)和監(jiān)控設(shè)備。這些系統(tǒng)在燃料加注階段至關(guān)重要,一旦出現(xiàn)液壓泄漏、傳感器故障或結(jié)構(gòu)應(yīng)力問題,都可能引發(fā)連鎖反應(yīng)。SpaceX雖未公布具體細(xì)節(jié),但類似事件在航天史上并不罕見——例如,2025年3月NASA與SpaceX的Crew-10任務(wù)就因發(fā)射臺(tái)液壓支撐臂故障而叫停。SpaceX發(fā)言人丹·胡特(DanHuot)在以往類似場合評(píng)論道:「看起來這次是地面方面的問題?!贡M管未直接指向IFT-10,但這反映出地面設(shè)備的復(fù)雜性往往成為瓶頸。


技術(shù)剖析

潛在故障與安全考量

為什么一個(gè)看似「小問題」會(huì)引發(fā)全盤叫停?答案在于星艦的極端工程挑戰(zhàn)。第二代星艦全高123米,重約5000噸,是人類史上最大最強(qiáng)火箭,搭載39臺(tái)猛禽引擎。燃料加注涉及數(shù)千噸液氧和液態(tài)甲烷,這些低溫推進(jìn)劑極易揮發(fā),稍有不慎便釀成災(zāi)難。地面系統(tǒng)必須確保精確控制壓力、溫度和流速,避免像IFT-9中出現(xiàn)的推進(jìn)劑泄漏——那次,飛船S35因燃料罐擴(kuò)散器(diffuser,一種控制氣體流動(dòng)以防直接沖擊液面或罐壁的裝置)失效,導(dǎo)致姿態(tài)控制喪失,最終在印度洋上空解體。

SpaceX調(diào)查顯示,IFT-9助推器在著陸燃燒階段因角度過陡(近17度)導(dǎo)致燃料傳輸管應(yīng)力超標(biāo),引發(fā)結(jié)構(gòu)失效。IFT-10本計(jì)劃降低下降角度,以減少負(fù)載,同時(shí)測試非標(biāo)著陸配置:故意禁用一臺(tái)中心引擎,用中環(huán)引擎替代,模擬「萬一」場景。這類實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)對(duì)未來可復(fù)用性至關(guān)重要,但地面故障打亂了節(jié)奏??赡艿恼T因包括——

傳感器或監(jiān)控異常

當(dāng)今航天發(fā)射依賴數(shù)百傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)測。如果地面系統(tǒng)讀數(shù)異常,團(tuán)隊(duì)寧可叫停也不冒險(xiǎn)——SpaceX的「快速迭代」哲學(xué)強(qiáng)調(diào)從失敗中學(xué)習(xí),但絕不以安全為代價(jià)。

液壓或機(jī)械故障

發(fā)射臺(tái)的支撐臂可能出現(xiàn)液壓泄漏,類似Crew-10的夾臂問題。IFT-10使用1號(hào)發(fā)射臺(tái)的軌道發(fā)射架,而梅西測試場仍在修復(fù)6月18日船體36號(hào)爆炸后的損傷,那次爆炸源于復(fù)合材料壓力容器(COPV)破裂。

外部因素交織

天氣雖非主因,但8月下旬南德克薩斯仍多雷暴,閃電曾于發(fā)射日當(dāng)天早些時(shí)候逼近發(fā)射臺(tái)5英里內(nèi),延緩了準(zhǔn)備工作。美國聯(lián)邦航空管理局(FAA)于8月18日結(jié)束對(duì)IFT-9調(diào)查,批準(zhǔn)IFT-10,但任何地面異常都可能觸發(fā)額外審查。

麻省理工學(xué)院(MIT)阿波羅項(xiàng)目教授奧利維爾·德·韋克(OlivierdeWeck)直言:「我們現(xiàn)在嚴(yán)重質(zhì)疑星艦架構(gòu)的可行性?!顾赋觯桥烇w船級(jí)隔熱系統(tǒng)和姿態(tài)控制仍是痛點(diǎn),地面故障雖非核心,但暴露了供應(yīng)鏈和測試瓶頸。數(shù)據(jù)顯示,星艦前9次測試中,6次以爆炸或失控告終,整體重大故障風(fēng)險(xiǎn)超60%。SpaceX通過降低COPV壓力、加裝保護(hù)罩和改進(jìn)擴(kuò)散器,試圖將風(fēng)險(xiǎn)降至25-30%,但I(xiàn)FT-10叫停提醒我們,航天無小事。


前瞻

從挫折中崛起

這一叫停雖顯意外,卻短暫而必要。航天界反應(yīng)熱烈。NASASpaceflight論壇用戶討論道:「這是發(fā)射前夕的巨型帖子,充滿期待與不確定。」X上,攝影師約翰·克勞斯(JohnKraus)分享了叫停公告,引發(fā)數(shù)千互動(dòng),有人感嘆「這些發(fā)射總被擦除」,另有人贊嘆照片的震撼。Reddit社區(qū)則擔(dān)憂:「如果地面系統(tǒng)反復(fù)出問題,會(huì)不會(huì)拖累整體進(jìn)度?」

IFT-10原計(jì)劃演示多項(xiàng)里程碑:①測試助推器熱分離后方向翻轉(zhuǎn)、返航點(diǎn)火、引擎失效場景下著陸點(diǎn)火能力,并以雙引擎懸停狀態(tài)軟濺落墨西哥灣,為未來提供更大魯棒控制、更精準(zhǔn)捕獲積累數(shù)據(jù)。②測試飛船上升段、太空滑行段、真空猛禽在軌再點(diǎn)火(計(jì)劃第三次測試再點(diǎn)火)、演示部署8個(gè)星鏈模擬器(第四次計(jì)劃部署載荷)、第四次計(jì)劃驗(yàn)證第二代星艦再入與著陸能力。


如果全部達(dá)成,將標(biāo)志Block2重大跨越——這將是第二代星艦首次完成軌道級(jí)試飛(IFT-7、8、9均失敗),也是星艦飛船級(jí)首次成功闖關(guān)再入階段、軟著陸(S33、S34、S35均告?。?,還是星艦首次成功在軌部署演示(IFT-7、8、9均失敗),以及第二次驗(yàn)證星艦太空再點(diǎn)火能力(繼IFT-6的S31)。這些里程碑將大幅縮短與NASA阿爾忒彌斯計(jì)劃的差距,并且穩(wěn)固星艦作為月球著陸器的角色。

但潛在風(fēng)險(xiǎn)依然高企,歷史顯示,引擎艙火災(zāi)、加壓系統(tǒng)故障和COPV破裂仍是首要威脅,故意缺失少量隔熱瓦再入同樣增加不確定,可能導(dǎo)致局部過熱而失控。失敗概率雖無法科學(xué)量化,但飛船級(jí)存活率歷史不足30%。一旦再現(xiàn)泄漏或其他致命故障,IFT-10告敗不說,IFT-11恐怕延至今年底,甚至影響第三代星艦(Block3)亮相。進(jìn)而延誤阿爾忒彌斯III(ArtemisIII)月球登陸(計(jì)劃2027年)和火星窗口(2026年底)。NASA依賴星艦作為人類登陸系統(tǒng)(HLS),已將推進(jìn)劑轉(zhuǎn)移演示推至2026財(cái)年。不過,SpaceX頑強(qiáng)韌性有目共睹:從S36爆炸到S37就位,僅用兩個(gè)月,展現(xiàn)了超強(qiáng)適應(yīng)力。馬斯克樂觀表示:「我們將在明年實(shí)現(xiàn)全復(fù)用?!?/p>

星艦開發(fā)之路注定崎嶇,但每一次挫折都是通往成功的鋪路石。SpaceX早期獵鷹火箭曾歷經(jīng)三次失敗,才迎來轉(zhuǎn)機(jī)。地面故障雖平凡,卻揭示了從原型到可靠系統(tǒng)的漫長歷程。叫停IFT-10只是小插曲,航天發(fā)射向來是人類對(duì)抗未知的前沿陣地。在星艦基地的夕陽下,123米的星艦正靜靜等待下一次騰飛,很可能就在明天。這不僅僅是技術(shù)較量,更是關(guān)于夢(mèng)想成真的頑強(qiáng)敘事——安全第一,創(chuàng)新不止。


部分信息索引:

SpaceXschedules10thtestflightforStarship,detailsrecentsetbacks-spaceflightnow.com

SpaceXpostpones10thtestlaunchofmassiveStarshiprocket-npr.org

r/SpaceXFlight10OfficialLaunchDiscussion&UpdatesThread!

X平臺(tái)帖文

Reddit論壇

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本文轉(zhuǎn)載自“三體引力波”,原標(biāo)題《星艦第十飛突遭叫停:地面系統(tǒng)謎團(tuán)背后的安全博弈》。

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