“筷子”夹住火箭,SpaceX首次实现成功回收星舰!马斯克离“火星梦”又近一步!
本周日(10月13日),SpaceX的新一代重型运载火箭“星舰”在德克萨斯州进行了第5次试飞,并首次实现了火箭助推器的着陆回收。
“星舰”的成功回收不仅为航天领域带来了巨大的革命性影响,同时也为马斯克追求探索火星的梦想提供了坚实的基础。
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“筷子”夹住火箭,场面震撼
本周日(10月13日),德州当地时间早上7点25分,SpaceX公司的新一代重型运载火箭“星舰”(Starship)在德克萨斯州博卡奇卡(Boca Chica, Texas)进行了第5次试飞。
“星舰”(Starship)在发射升空约2分多钟后,一级猎鹰超重型火箭(Super Heavy)与星舰分离,开始返回。在距离“星舰”发射6分多钟后,发射塔的“Mechazilla”机械臂(两个金属臂被称为“筷子”)成功夹住了返回地面的超级重型火箭。
随后,二级“星舰”飞船也按计划在发射约一小时后成功落入印度洋。
回收火箭完整视频:
由两级组成的超级重型助推器-星舰(Starship)目前是世界上最大、最强大的火箭,其起飞推力是NASA传奇的“土星5号”的两倍,且几乎是该机构新型月球火箭“太空发射系统”的两倍。
图源:Reuters.com
这两个级段都设计为完全可重复使用,超级重型助推器可以自行飞回发射台,而星舰则用于往返地球轨道、月球,最终还会飞往火星。星舰能够依靠自身的火箭推进力,在地球及其他目的地实现垂直降落。
“Mechazilla”机械臂夹住了返回地面的超级重型火箭,标志着SpaceX在研制全可重复使用、快速再发射火箭的努力中达到了一个前所未有的里程碑。
SpaceX在火箭回收领域的不断突破,此次定点回收这一技术成就远远超过了以往太空计划中所依赖一次性火箭的模式。
Space X之前所公布的动画演示,可以说与今天的实际效果相差无几。
SpaceX公司表示,超级重型助推器降落最低点时重新点燃了其33个猛禽发动机(Raptor engines)中的3个,以降低快速下降的速度,并瞄准返回SpaceX的发射场,目标是它之前发射的发射台和塔。
图源:SpaceX社媒账户
发射塔约400英尺(122米)高,顶部装有两个巨大的金属臂。超级重型助推器的引擎轰鸣时,成功下降到发射塔的两臂之间,并通过其四个前方栅格翼下的小型凸起部分与塔臂精准对接。这些栅格翼在助推器的飞行过程中被用于引导方向。
SpaceX首席执行官埃隆·马斯克在社交平台X上激动地发布了这一消息,表示“塔楼成功抓住了火箭!!”。随后不但更换了头像,还发布了火箭回收后检查情况。
“刚刚检查了星舰助推器,它已经被机械臂放回发射架上,状态很好!
一些外部引擎喷嘴因加热变形,还有一些其他小问题,但这些都很容易解决。星舰的设计目标是在发射后一个小时内实现火箭助推器的重新发射。
助推器在约5分钟内返回,因此剩下的时间主要用于重新加注推进剂和将飞船放置在助推器顶部。”
NASA局长比尔·尼尔森(Bill Nelson)也在X社媒平台上向SpaceX团队表示祝贺,称赞了这次试飞的成功。他写道:“随着我们为阿尔忒弥斯任务重返月球做准备,持续的测试将为未来的重大任务奠定基础。”
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下一目标:将一名女性宇航员送上月球
此次试飞是近400英尺(约120米)高的星舰火箭的第五次测试发射。SpaceX计划利用这款强大的火箭将物资和宇航员送往月球。不过,最终目标则是将人类送往火星。
星舰开始重返大气层时,热量在飞船的上面一级积聚起来。升级的隔热瓦和转向鳍在下降过程中承受了高达3000度的温度,按计划保护飞船,并引导它在印度洋上按目标溅落。
图源:SpaceX社媒
在本次发射前,“星舰”已进行四次轨道试飞。2023年4月首次进行试飞时,火箭在第一、二级分离前发生爆炸,未能成功完成任务。
随后,在2023年11月进行第二次试飞时,火箭成功实现了第一、二级的分离,但遗憾的是随后助推器和飞船相继爆炸,未能完成任务。
今年3月,SpaceX在进行了第三次试飞时,火箭成功完成了第一、二级的分离,但助推器在尝试着陆点火后意外解体,飞船在再入大气层时失联。
6月,在第四次试飞时,火箭成功完成了第一、二级的分离,并分别按计划落入墨西哥湾和印度洋,标志着一次成功的测试。
2019年和2024年,火箭回收对比:
SpaceX公司表示,“用机械臂将230英尺高的超级重型助推器从空中抓住,让火箭在下降时悬停在发射平台旁边,这个想法在助推器初期开发阶段时看起来非常不切实际。但SpaceX的工程师们花费了数年的时间进行准备,并进行了数个月的测试,以尝试抓捕助推器,技术人员在建设基础设施上投入了数万个小时,以最大限度地提高成功的可能性。”
“每次飞行都在前一次的经验基础上进行,测试不断改善星舰在各个方面的硬件和操作,我们即将展示对星舰完全快速可重复使用设计至关重要的技术。”
SpaceX公司已与NASA签署了合同,将提供改进版的星舰,其下一个重要目标是让一艘无人飞船成功着陆在月球上。为了到达月球,SpaceX则可能需要进行十多次“加油旅行”。
NASA预计在2027至2028年之间,阿尔忒弥斯(Artemis)任务将实现首次载人登月,这将标志着首位女性宇航员登上月球的历史性时刻。
信息截取自CBSNews.com
网友表示:
# 筷子夹火箭,这操作厉害了!SpaceX牛啊,恭喜成功回收星舰!
# 马斯克看起来并不像一个“严谨”的科技工作者,但是他确实在一步一步的履行自己的承诺。为了自己吹过的牛逼,不断的在努力!
# 这下波音公司那两个在太空的倒霉蛋儿,回来有希望了!
# 不管怎么说,这几年来马斯克确实在不断地创新之中,包括前几天的无人驾驶出租车和那些个机器人!
End
Ref参考文献:
https://www.reuters.com/technology/space/spacex-launches-fifth-starship-test-eyes-novel-booster-catch-2024-10-13/
https://www.cbsnews.com/news/spacex-pulls-off-unprecedented-feat-grabbing-descending-rocket-with-mechanical-arms/
https://www.space.com/spacex-starship-flight-5-launch-super-heavy-booster-catch-success-video
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