美國太空探索技術(shù)公司(SpaceX公司)時隔7個月后，于18日再次進行了“星艦”重型火箭的發(fā)射，但這次各方高度關(guān)注的發(fā)射仍以失敗告終。美國有線電視新聞網(wǎng)形容說，“星艦”第二次試飛比今年4月嘗試時走得更遠，不幸的是沒能完成所有預定計劃，最終還是再次爆炸。那么這次“星艦”發(fā)射到底取得了哪些進步，距離成功還有多遠呢?

比今年4月“走得更遠”

美國“太空”網(wǎng)站18日稱，“星艦”重型火箭總高約120米，由高約70米的第一級“超級重型助推器”和頂部的第二級“星艦”飛船組成。在18日的發(fā)射中，火箭升空不到3分鐘后成功實現(xiàn)一二級分離，但此后任務(wù)控制中心與“星艦”飛船失去聯(lián)系，被迫啟動自毀系統(tǒng)。

根據(jù)SpaceX公司隨后發(fā)布的數(shù)據(jù)，“超級重型助推器”在起飛過程中，33臺發(fā)動機全部正常工作直至一二級分離，但在下降模擬回收過程中突然發(fā)生爆炸。而“星艦”飛船雖然不受影響繼續(xù)升空，卻在約148公里的高度因與地面指揮中心“失聯(lián)”而觸發(fā)“自動飛行終止系統(tǒng)”，后者用于在火箭出現(xiàn)問題或偏離航線時，自動摧毀飛行器避免造成附帶傷害。

報道稱，在4月的首次發(fā)射時，“超級重型助推器”有多臺發(fā)動機無法正常工作，火箭在半空中爆炸，發(fā)射以失敗告終。相比之下，11月18日的這次發(fā)射成功得多，“星艦”飛船的飛行高度超過100公里，標志著它已正式進入太空。美國有線電視新聞網(wǎng)形容說，“星艦”第二次試飛比今年4月嘗試時走得更遠。

SpaceX通過X平臺的官方賬號發(fā)文稱，“祝賀整個SpaceX團隊完成了令人激動的‘星艦’第二次綜合飛行測試!‘星艦’在超級重型助推器上全部33個‘猛禽’發(fā)動機的推動下成功升空，并順利分離。”

如何看待這次發(fā)射的成敗?

該如何看待“星艦”的這次發(fā)射成敗呢?國際宇航聯(lián)空間運輸委員會副主席楊宇光接受《環(huán)球時報》記者采訪時表示：“我個人認為，這次‘星艦’取得的進步還是很大的。可以看到在此次任務(wù)中，‘星艦’第一級火箭在多臺發(fā)動機并聯(lián)的動力學解耦方面做了很多工作，從起飛一直到一二級分離，第一級火箭的33臺發(fā)動機都沒有熄火。”根據(jù)SpaceX公司發(fā)布的信息，為解決多臺發(fā)動機并聯(lián)導致的不可靠問題，該公司在原先“超級重型助推器”的基礎(chǔ)上實施了一系列補救措施，例如發(fā)動機之間加隔板、替換密封件、更改結(jié)構(gòu)設(shè)計、用焊接替代某些機械連接、更換高強度螺栓以及加強泄漏監(jiān)測等。針對4月發(fā)射后火箭發(fā)射臺出現(xiàn)損壞的情況，SpaceX對整個發(fā)射臺進行了全面修理，安裝了一整套夾層水冷鋼板系統(tǒng)，在18日的發(fā)射中成功經(jīng)受住了33臺發(fā)動機烈焰的考驗。

不過楊宇光也提到，需要強調(diào)的是，雖然火箭第一級的33臺發(fā)動機在初始發(fā)射階段沒有熄火，但它是否完全工作正常，現(xiàn)在還不能下定論。因為根據(jù)“星艦”的發(fā)射計劃，第一級在分離后需要進行二次點火，然后降落到預定區(qū)域。然而從直播畫面中可以看到，第一級在分離后，多臺發(fā)動機并沒有成功實現(xiàn)二次點火，造成推力的不對稱，導致姿態(tài)失控。“這些未能實現(xiàn)二次點火的發(fā)動機究竟遭遇什么故障，目前還沒有說法，可能是初始發(fā)射階段33臺發(fā)動機共同工作時的動力學耦合引起的，就是說在劇烈飛行的過程中，發(fā)動機之間互相造成了影響，最終出現(xiàn)故障。”

此次任務(wù)中還有一個問題也需要進一步摸清楚，就是一二級分離后，第二級也就是“星艦”飛船最終為何失聯(lián)?楊宇光表示，理論上第一級能做到33臺發(fā)動機不熄火，第二級的問題應(yīng)該不大，但后者卻失聯(lián)了，這就像“渡過了大江大河”卻在“小河溝里翻船”，最后的故障定位值得關(guān)注。

“星艦”這次發(fā)射還測試了所謂“熱分離”技術(shù)，即在“星艦”第一級發(fā)動機大部分關(guān)機，而兩級尚未分離的狀態(tài)下，直接點燃第二級發(fā)動機，利用后者的噴流，直接將火箭兩級噴開，從而達到一二級分離的效果。楊宇光表示，有觀點認為，此次發(fā)射任務(wù)證明了“星艦”的“熱分離”技術(shù)取得完全成功，“我認為這種說法也值得商榷，第一級在分離后因為多臺發(fā)動機未能二次點火成功造成姿態(tài)失控以及第二級最后失聯(lián)，這些是否和熱分離的過程有關(guān)系，目前尚無定論，應(yīng)該說火箭一二級之間確實實現(xiàn)了熱分離，但是這項熱分離技術(shù)最后是否取得完全成功，還有待觀察。”

楊宇光總結(jié)說，無論如何，這一次發(fā)射任務(wù)是具有進步意義的，故障的確認會在技術(shù)層面帶來很大的收獲。至于說具體是什么技術(shù)問題，理論上最終都是可以解決的。

后續(xù)影響有多大?

“星艦”是迄今全球體積最大、推力最強的運載火箭，美國計劃用它完成月球探測乃至火星殖民等一系列任務(wù)。尤其是在美國“阿耳忒彌斯”重返月球計劃中，SLS火箭+“獵戶座”飛船+登月版“星艦”是最關(guān)鍵的三個部分，缺一不可。按照美國國家航空航天局的規(guī)劃，登月版“星艦”將載著航天員離開“門戶”月球空間站，執(zhí)行登月任務(wù);降落月面完成任務(wù)后，“星艦”再次起飛前往月球門戶與之對接，將航天員送到“門戶”空間站。如今“星艦”已成為“阿耳忒彌斯”計劃中“拖后腿”的部分。楊宇光認為，此次任務(wù)的失利有可能會影響到美國“阿耳忒彌斯”登月計劃的進度。即便“星艦”這次發(fā)射取得成功，后續(xù)還需解決回收的問題、第二級的熱防護問題、太空中燃料補加等都面臨很多技術(shù)上的挑戰(zhàn)。他表示，“美國宣布計劃在2025年以前再次進行載人登月，目前還有兩年時間，看起來很緊迫，不排除再次推遲”。

楊宇光表示，即便下一次任務(wù)，“星艦”完全成功的可能性也不會特別大，雖然如今“星艦”每次發(fā)射任務(wù)確實都往前進了一大步，但從第一次和第二次飛行試驗設(shè)定的目標來看，中間還有很多技術(shù)問題需要解決，許多問題沒得到驗證，還有很長的路要走。