SpaceX拟最早7月1日发射星际飞船原型SN20 失败几率超高

腾讯科技讯 3月16日消息，美国太空探索技术公司SpaceX的星际飞船原型SN11将在周二尝试静态点火测试，随后将进行该公司的第四次高空试飞。SN11可能代表着星际飞船本阶段迭代的最终测试，该计划即将进入下一阶段测试，即轨道飞行测试。

在SN11试飞之后，SpaceX将直接跳跃到SN15、SN16和SN17测试，并对超重型火箭原型BN1和BN2测试，然后使用SN20和BN3进行首次轨道发射测试。SpaceX的内部文件显示，该公司计划最早于2021年7月1日进行轨道发射尝试。

SN11发射在即

SN11将是星际飞船原型的第四次高空试飞，在继续努力完善飞行剖面着陆要素的同时，该飞行器已经取得了许多里程碑，包括证明猛禽发动机在上升过程中的长期性能和可控性，以及在其飞行表面控制下稳定的“腹部翻转”，这是个非常重要的试飞目标。

与此同时，SpaceX位于得克萨斯州博卡奇卡的设施正以非常快的节奏制造星际飞船原型，以便在每次发射后快速行动，在下一次飞行之前对原型进行设计调整。尽管SN8在着陆过程中发生爆炸，但其完成了翻转机动，SN9由于发动机问题没有完成翻转，SN10在硬着陆前完成所有动作，但在着陆几分钟后爆炸。这些问题的解决途径主要集中在飞行的最后几秒钟。

目前还不清楚SpaceX对SN11的飞行进行了哪些改进，马斯克此前表示正在进行多项修复工作。SN11着陆期间一个可能的变化是使用两个发动机，以此来对抗潜在的推力损失，并在无故障着陆期间增加冗余度。不管飞行变化如何，到目前为止，SN11的地面测试活动正按计划进行，在常温和低温条件下都已经完成了验证测试。

越过三次测试

在SN11发射后，SpaceX将绕过SN12、SN13和SN14三次测试，直接开始SN15测试。SN15包括新的推力冰球设计和其他改进，比如可能会配备额外的热保护系统(TPS)，作为隔热测试计划的一部分。

这个原型目前在中舱（Mid Bay），等待进入高舱安装鼻锥。目前，高舱被首个超重型火箭原型BN1的两个大型储罐占据着。BN1预计不会进行飞行测试，而是将被堆叠并安装到星际飞船亚轨道平台上进行地面测试，包括潜在的静态点火测试。这将在BN2试飞之前提供至关重要的数据，目前已经发现了等待堆叠的部分。

BN1的测试活动预计将在SN15进入发射台进行试飞之前进行。一旦SN15准备就绪，这将标志着可能涉及三艘星际飞船原型的新测试活动的开始，SN16和SN17也将随后加入。SpaceX也有可能不再生产SN18和SN19，因为这些飞行器已经没有必要建造。这将与SpaceX选择从SN11升级到SN15时，SN12、SN13和SN14也被报废的方式相匹配。

据悉，BN1、BN2和新的星际飞船代表着“对运载火箭的迭代，以改进设计，并充当生产的探路者”，帮助提高生产节奏。

首次轨道测试

值得注意的是，SpaceX也提到了关于首次轨道飞行的细节，据说涉及BN3和SN20，目标是最早于7月1日进入轨道。虽然这个日期显得雄心勃勃，距离现在只剩不到四个月时间，但它证明了SpaceX将在今年将星际飞船送入轨道的决心。

不过，这只是SpaceX设定的内部目标，有很大可能星际飞船的首次轨道发射无法在7月份实现。毕竟，要想实现上述目标，SpaceX需要克服许多艰巨挑战，包括完成超重型火箭助推器的初期测试(可能包括多次试飞)，验证升级后的星际飞船设计(SN15以上)，大致完成轨道发射设施的建设，并交付大约24个可在轨道上运行的猛禽发动机。

事实上，单独完成这些重大工程壮举中的任何一项都相当困难，同时完成所有这些任务时出现几个月延误也很正常。这意味着星际飞船很有可能在2021年底进入轨道，实现SpaceX首席执行官埃隆·马斯克（Elon Musk）和总裁格温·肖特维尔（Gwynne Shotwell）在过去几个月里多次重申的目标。

即使SN20成功进入轨道，SpaceX也可能会继续保持星际飞船的开发模式，只是将轨道测试视为另一个沙盒，以继续测试和改进星际飞船原型。鉴于SpaceX将SN20送入轨道需要解决的所有挑战，该原型或超重型火箭的首次轨道发射尝试很可能以失败告终。其中，超重型火箭很有可能会在首次高超声速发射和着陆尝试中失败。

即使SN20本身能够完好无损地到达轨道，仍有无数问题可能导致其损毁。比如，完成90分钟的轨道飞行后，以轨道速度进入大气层时可能被轻易地摧毁SN20。此外，即使这艘星际飞船可能首次尝试以某种方式成功重返大气层，但轨道太空飞行和重返大气层的压力可能会阻止猛禽发动机在所谓的“动力翻转”和着陆过程中发挥作用。

这就是说，尽管SpaceX将目光投向了星际飞船的轨道飞行，这也仍然是其正在进行的测试计划和迭代开发过程的延续。虽然能够在轨道飞行的星际飞船可能会比亚轨道同类成本高得多，但差异并不大，SpaceX无疑将继续挑战极限，即使失去原型也在所不惜，以尽早发现和修复错误、设计缺陷。（腾讯科技审校/金鹿）