SpaceX于周一发射“超重型助推器-星舰”(Super Heavy-Starship),执行其首次轨道飞行任务。此举是完善这款全球最强火箭、进而服务于商业飞行及NASA月球任务的关键一步。

在爬升至初始亚轨道轨迹期间,星舰上部的六台猛禽发动机中有一台提前关闭。飞行控制团队评估遥测数据后确认航天器整体状况良好,随后利用单台发动机进行第二次点火,顺利完成入轨爬升。

历经13次亚轨道测试后,此次飞行对SpaceX和NASA意义重大。成功将星舰送入轨道并返回,有助于增强市场信心,表明SpaceX有望及时完善该系统,以支持NASA计划于2028年执行的阿尔忒弥斯(Artemis)登月任务。

飞行回顾:故障下的成功入轨

当地时间上午8点49分,“超重型助推器”的33台甲烷猛禽发动机点火,将这座400英尺高的火箭从得州星基地推离地面。一级助推器产生约1600万磅推力,相当于NASA太空发射系统(SLS)月球火箭的两倍。尽管一台发动机提前关闭,但助推器设计容错率高,仍能按预定轨迹飞行。

起飞2分20秒后,一级发动机关闭,星舰上部发动机在助推器分离前点火,执行“热分离”。随后,“超重型”助推器翻转并重启发动机返航。尽管返航燃烧中第二台发动机似乎提前关闭,助推器仍在离岸数英里处实现垂直溅落。此前测试中曾因发动机问题导致“硬着陆”,此次SpaceX通过升级软件和硬件确保了返回成功。

值得注意的是,本次任务未尝试由发射塔机械臂捕获助推器,而是继续沿用海洋溅落方式,以验证改进措施。星舰上部的回收至发射台里程碑也尚未尝试。

星舰上部通过两次点火进入180英里高的轨道。首次点火旨在确保即使失控也能安全溅落;鉴于状态良好,任务获准进行轨道插入点火。八分半钟后,火箭部署了26颗第三代星链(Starlink)互联网卫星,其单星容量是上一代产品的十倍。

卫星部署后,星舰将绕地球巡航六圈,为发射后8小时52分钟的离轨点火做准备。最终,星舰将以腹部朝下姿态再入大气层,利用鳍片控制姿态,并在智利海岸附近垂直溅落。全程预计持续9小时50分钟。

阿尔忒弥斯计划的关键挑战

SpaceX目前在得州拥有两座发射台,并在佛罗里达州建设另外三座,包括肯尼迪航天中心的39A发射台。公司计划于今年晚些时候或明年初在佛州进行首次发射。

多座发射台必不可少。SpaceX正在建造用于阿尔忒弥斯任务的星舰变种版着陆器。每次月球任务需发射约15艘“超重型-星舰”加油机,在着陆器出发前为其加注燃料,以便与洛克希德·马丁制造的猎户座飞船对接。

该着陆器将携带两名宇航员垂直降落在月球南极附近,并通过外部电梯往返月面。鉴于2028年的目标期限,SpaceX必须加速测试进度,以获得载人认证并证明其可靠性,确保在短短几天内安全发射十余艘加油机。

业内观察人士对SpaceX能否在2028年前交付经测试的“人类着陆系统”持怀疑态度。为此,NASA采取双重保险策略,同时资助蓝色起源(Blue Origin)开发替代着陆器。在明年的低地球轨道测试中,NASA计划尝试与两家公司的原型着陆器分别进行交会对接。