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第190期《每周科普》

马斯克的“星舰”又一次“炸裂”。

美国东部时间4月20日上午，美国太空探索技术公司（SpaceX）新一代重型运载火箭“星舰”以及飞船集成系统在得克萨斯州进行了首次试验发射，但火箭升空不久后爆炸。

“星舰”点火起飞

“星舰”首飞以爆炸解体

马斯克似乎并没有太过失望，他说：“在一次令人兴奋的‘星舰’测试发射后，祝贺SpaceX团队！为几个月后的下一次测试发射学到了很多东西。”

对于“星舰”的爆炸，有人调侃马斯克花30亿美元放了一朵烟花，也有人认为仍然值得点赞。

那么，“星舰”到底是一款怎么样的火箭？与其他火箭相比，它有何特别之处？在“星舰”迭代史中，马斯克是如何屡败屡战的？本期知带你了解。

2023年1月9日在美国得克萨斯州博卡奇卡发射基地拍摄的“星舰”。新华社发

“星舰”火箭系统近照。新华社发

星舰有何特别？

SpaceX“星舰”火箭系统被称为人类历史上体积最大、推力最强的运载火箭。马斯克的梦想是：一旦试验取得成功，将启动规模化生产，打造1000艘“星舰”，组成太空舰队，将10万人和相关物资运送到火星。

那么，承载马斯克火星梦的“星舰”，到底有何特别之处？

“星舰”火箭系统由载客飞船“星舰”与“超重型推进器”组成。是的，“星舰”既是整个系统的名字，也是上半部分飞船的名字。

从左到右依次为：完整的星舰火箭系统、“星舰”飞船、“超重型推进器”。图/SpaceX官网

其中，超重型推进器高达69米、直径9米，配置33台猛禽发动机，使用液态甲烷/液氧推进剂。

超重型推进器的特别之处还在于，它安装了4个固定栅格翼，不配置着陆腿，采用地面塔架“捕捉”形式回收。

“星舰”飞船则高50米，直径9米。它由6台猛禽发动机提供动力，采用垂直起落形式，不锈钢结构设计。该不锈钢合金经过“深冷”处理，质量更轻、结构更耐磨。

据报道，“星舰”近地轨道的有效载荷可以达到150吨，在不考虑回收的情况下，运载能力可达到250吨-300吨。

爆炸原因：猛禽发动机未正常工作？

猛禽发动机也是该火箭系统的一大看点。它直径1.3米，高3.1米，推力达230吨，是猎鹰9号梅林发动机的两倍。

猛禽发动机。图/SpaceX官网

超重型推进器配置了33台猛禽发动机，也就意味着它的推力高达7590 吨。此前有分析称，同时由如此多的发动机提供动力会带来可靠性问题。

而据外媒报道，在4月20日的发射中，根据直播画面，33台猛禽发动机中，有多达6台未能正常工作。升空约两分钟后，星舰出现姿态摇摆，最终失控爆炸。SpaceX公司随后承认，星舰在分离阶段失败。

此外，猛禽发动机还出了一个特别版，即真空版猛禽发动机。它体积更大，推力更强，适用于太空真空环境。上面提到的“星舰”飞船里的6台猛禽发动机中就有3台是真空版的。

“星舰”迭代史：在爆炸中前进

此次发射后爆炸的“星舰”编号为SN24。从这个编号中可以看出，“星舰”已经迭代了20多个版本，其中不少在测试中直接爆炸。

“星舰”最早的原型机名叫Starhopper（星虫），2019年，SpaceX 不断对它进行“跳跃测试”，从能够升空到在150米悬停并降落。

2019年11月，“星舰”原型机Mark1在进行压力测试时发生故障。

2020年2月，SN1在压力测试中爆炸。

2020年3月，SN2通过压力测试，但SN3在加燃料时被压扁。

2020年5月，SN4在测试中爆炸。

2020年8月，SN5完成高度150米飞行测试。

2020年9月，SN6完成高度150米飞行测试。

2020年12月，SN8达到约12.5公里的高度，但落地速度过快，炸毁。

2021年2月，SN9倾斜着砸向地面，炸毁。

2021年3月，SN10垂直着陆，但舰体内结构被撞坏，爆炸。

2021年3月，SN11当空解体。

2021年5月，SN15平稳落地，虽燃起小股火焰，但很快被扑灭。

之后便是4月20日SN24的这次爆炸了。

4月16日，在美国得克萨斯州博卡奇卡基地，人们和“星舰”合影。新华社发

原标题：《【每周科普】炸了又炸，让马斯克屡败屡战的星舰到底是个啥？》

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