SpaceX星舰的第三飞 到底成功还是失败了

美国中部时间14日8时25分（北京时间21时25分），美国SpaceX公司（太空探索技术公司）进行了新一代重型运载火箭星舰（Starship）的第三次试射。

火箭从位于美国得克萨斯州博卡奇卡的基地发射升空后，工作顺利，Space X创始人马斯克也在社交平台发文，祝贺星舰已达到环绕速度。

然而在重返大气层期间与地面失去信号近14分钟，星舰的第三次试摄提前结束。如此引人关注的第三次试射，到底是成功还是失败了？

01总推力超7000吨，星舰有多强？

星舰是由SpaceX研制开发的一种超重型太空运载工具。它由第一级超重型助推级和第二级星舰飞船级组成，被称为超重-星舰，或者简称为星舰。

星舰之所以如此引人注目，就在于它是迄今为止，全世界体积最大、推力最强的运载火箭。星舰通体由不锈钢焊接而成，整体呈现为一个直径9米的圆柱体。

星舰高度达121米，相当于一栋40层高的大楼；起飞质量达5000吨，相当于一艘入门级驱逐舰的排水量。这样的起飞质量是土星5号的1.6倍，N1火箭的1.8倍，SLS的1.9倍，能源号的2.1倍，航天飞机的2.5倍，长征5号的5.7倍。

为了能够将如此巨大的火箭托举进入太空，超重型助推级总共安装了33台猛禽液体火箭发动机，总推力接近7600吨，足以将法国埃菲尔铁塔托起。该型发动机使用液氧/甲烷作为推进剂，比冲达到327s。

这些发动机分为两圈安装于助推级的底部，外圈20台为固定式安装，内圈13台则能够双向摆动15度进行推力矢量控制，而且能够在20%到100%之间调节推力。

星舰第三飞发射塔视角照片，一级的33台发动机全部点燃升空。

02好消息！这次没炸！坏消息：可能又失败了…吗？

对于此次试射，SpaceX公司可以说是寄予厚望，特意选在当地时间2024年3月14日，SpaceX成立22周年纪念日当天进行发射。相比于2023年4月和11月进行的前两次试射，这第三次提前结束的试射任务，算是失败了吗？

若论成功失败与否，还是要看星舰的任务目标设定。本次任务中，代号B10的超重型助推级点火起飞后飞行正常，所有猛禽发动机全部成功启动，并在整个升空过程中一直保持着正常点火状态。

在一级工作末段，星舰在关闭超重型助推级上大部分猛禽发动机的同时，点燃了代号S28的星舰飞船级上的6台发动机，顺利实现了一二级之间的热分离。

分离之后，超重型助推级成功完成了一次姿态翻转，还进行了一次完整的反推点火，使得助推器飞向墨西哥湾的预定降落点。星舰飞船的6台发动机工作351秒之后，星舰进入近地点高度仅50千米的预定轨道，首次完成了整个入轨阶段的任务。

在轨道滑行阶段，星舰还成功完成有效载荷舱门开闭试验，以及推进剂转移试验，可以说，它已经顺利完成了从发射到入轨的全部过程。

既然这样，这次任务又是怎样告终的？星舰的超重型助推级在尝试首次着陆反推点火时，仅成功点燃三台发动机，而且其中两台随即关机。

助推级因此姿态失稳，随后在距海面约462米高度处解体。星舰轨道级在轨道滑行末段也发生了姿态失稳，过大的滚转速度使得原计划中的单个猛禽发动机在轨重新点火未能进行。

星舰一直坚持到了再入大气阶段，传回的遥测画面显示其与大气摩擦所产生的炽热火焰。在任务进行到大约49分钟时，星舰通过星链传回的信号中断，应该已在大气中解体损坏。

此次试射历史性地验证了星舰发射入轨的整体能力，但是距离其完整的返回着陆、重复使用能力验证尚有不小差距。有鉴于此，在美国联邦航空管理局（FAA）事后发表的声明中，按照四级故障标准将此次发射结果定义为故障，并要求SpaceX对故障进行调查。

03一飞冲天，未来几何？

SpaceX的星际运输系统概念由马斯克于2012年首次提出，旨在建造一个完全可重复使用的两级火箭系统，并于21世纪二三十年代间将人类送上火星。在经过多次的设计和名称演变后，最终呈现为目前的超重-星舰。

并且，星舰最初的设计目标是完全可重复使用，超重型助推级能够返回至发射塔着陆，星舰飞船级则能从地球轨道返回垂直着陆于预定场坪。星舰的有效载荷运载能力为近地轨道150吨，如果不重复使用则可达到250吨。星舰还设计为可以在近地球轨道上进行推进剂加注，以便前往更遥远的目的地，如地球同步轨道、月球、火星等。

基于SpaceX卓越的研发能力以及星舰巨大的运载能力，该项目还得到美国政府和军方的广泛支持。NASA在星舰项目上投资高达40亿美元，寄希望于利用其执行阿尔忒弥斯计划，让美国人重返月球。

根据最新的时间表，阿尔忒弥斯-3载人登月任务的发射日期已被推迟至2026年9月，可以说目前星舰的每一步进展都关系着未来美国登月以及更为长远火星殖民目标的实现。

尽管三次试射累计取得的进步不小，但是星舰目前的状态距离这一目标还有着不小的差距。要支持最终目标的实现，星舰必须要能够高频次的航班化运作，因为不管是登月还是登火，都需要大量星舰发射并在近地轨道对接转移推进剂。

为了这一目标的实现，SpaceX正在充分发挥其大批量快速生产制造和快速试验迭代的拿手好戏。SpaceX公司已经向FAA提出，希望今年获准至少进行9次星舰发射。

目前猛禽发动机的产量已达一周7台，星舰原型机的制造速度也已达到每2~3周一枚。第二座星舰发射台也已经在现有发射台附近开工建设。凭借SpaceX的以往战绩，星舰最终如期赶上美国登月甚至登火的目标节点还是大有希望的。

04一些未来展望

随着航天技术的进步以及人类对于航天运输需求的不断提升，以星舰为代表的完全可重复使用将是未来运载火箭发展的必然趋势。

尽管目前星舰尚未完成研制，但其前三次试射所展示出来的技术突破速度，已经让世人为之震撼。先前业内认为难以克服的难题，比如数十台大推力火箭发动机同时工作，已经被两次成功证明技术可行。

优秀的竞争者不是敌人，而是最好的朋友。在SpaceX公司这一强大对手的激励下，我国的运载火箭研制生产企业也都纷纷着眼于可重复使用技术开展攻关。

据了解，目前，我国已完成了可重复使用火箭垂直起降悬停试验，突破了可复用火箭的关键技术，一些民营企业也已着手开展不同程度的重复使用技术演示验证。

在今年的两会上，更是传出我国目前正抓紧研制的4米级、5米级可重复使用火箭计划分别于2025年和2026年首飞的好消息。

太空探索从来都不是一蹴而就，每一次进步，都是里程碑。如今，我国已经将商业航天作为新增长引擎予以培育，相信在未来充分竞争的市场环境中，社会各方面的优质资源将被充分调动起来，共同迎接技术革命所带来的挑战，助推我国航天产业快速进步和壮大。