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SpaceX今年发射将破纪录,2022年初发射超重型和星舰合体超级火箭

(一)2021年SpaceX预计以30~32次猎鹰九号发射收尾,发射次数再破纪录

该照片显示位于佛罗里达州太空海岸的40号发射台和39A发射台的两枚猎鹰9号火箭

太空探索技术公司计划在佛罗里达州和加利福尼亚州的三个发射台,启动年底的5次甚至更多的猎鹰九号火箭发射,结束2021年的一系列任务。

SpaceX公司的下一次猎鹰9号任务,计划于11月24日从加利福尼亚州范登堡空军基地发射NASA DART任务,这次发射后SpaceX公司将追平公司在一年中发射次数最多的记录。12月1日猎鹰9号的另一次发射将打破这一记录。

截止到12月底,目前至少还有5次猎鹰9号发射任务,其中4次来自佛罗里达州的太空海岸,1次来自加利福尼亚州的范登堡空军基地。如果条件允许,在这5次发射的间歇中可能会插入两次星链卫星的发射任务。

2021年SpaceX公司以猎鹰9号快节奏的发射开始。在2021年上半年发射了20次,平均每9天发射一次

待补充发射日期

今年下半年 SpaceX 的发射速度有所放缓,主要是因为新一代待带有激光通信终端的 Starlink 卫星的发布导致星链发射速度放缓。随着新的星链 卫星现在正从 SpaceX 位于雷德蒙德的工厂中不断制造出来,SpaceX 计划在2021年的最后几周内加快步伐,再发射1~2次。

上周,SpaceX在美国佛罗里达州发射了两枚猎鹰9号,将4名宇航员送入国际空间站,并将一批53颗星链互联网卫星送入轨道。SpaceX 公司建立起商业低轨、全球宽带网络星座,星链的总发射数量达到了1844颗

SpaceX 2021年猎鹰9号发射次数达到25次;2020年全年猎鹰9号发射次数为26次,这是截止目前 SpaceX 一年中执行发射次数最多的一年。2020年的26次猎鹰9号发射中,有一次是对 SpaceX 的载人龙飞船进行的大气层中止逃逸试验,没有进入轨道。

SpaceX 今年的第26次猎鹰9号发射:定于北京时间11月24日14点20分从加利福尼亚州的范登堡空军基地发射。这次飞行将部署美国宇航局的双小行星重定向测试,DART,航天器逃离地球进入深空轨道。

美国宇航局的双小行星重定向测试,DART航天器发射前在太空探索技术公司位于范登堡空军基地的设施处理

DART 发射后,第27次猎鹰9号发射将从卡纳维拉尔角发射32批星链卫星。这次任务将打破一年中 SpaceX 猎鹰9号发射次数的记录,暂定于12月1日北京时间14:36从卡纳维拉尔角40号发射台发射。

第28次发射将是NASA的 X射线成像偏振探测器,或 IXPE任务,任务北京时间12月9日14:00肯尼迪航天中心39A发射台发射。

第29次发射:SpaceX 公司计划北京时间12月19日11:58从卡纳维拉尔角的40号发射台向地球同步转移轨道发射一颗名为 Turksat 5B 的土耳其通信卫星。今年SpaceX猎鹰九号的首次发射任务为土耳其的Turksat 5A通信卫星。

第30次发射:北京时间12月21日18:06, SpaceX 公司将用猎鹰9号火箭从肯尼迪航天中心39A发射台将一艘龙货运飞船送入轨道,执行前往国际空间站的货运补给任务。这次任务将是 SpaceX 公司第24次前往国际空间站的货运任务——CRS-24。

按照计划,12月份可能还有两次星链发射,一次从加利福尼亚发射,一次从佛罗里达发射。但是 SpaceX 公司通常在发射日期前几周甚至几天才公布其星链任务的日程表。

(二)SpaceX的超重型与星际飞船合体的超级火箭将于2022年年初发射,将是全球现役发射的最大火箭

11月12日,SpaceX 装配了6台猛禽发动机的星际飞船静态点火

SpaceX 公司创始人埃隆 · 马斯克(Elon Musk)周三表示,SpaceX 公司在南德克萨斯州的团队正在加紧准备,假定公司完成发射台建设、地面测试,并获得美国联邦航空管理局(Federal Aviation Administration)的监管批准,最早将于2022年1月进行首次超重型火箭和星际飞船(Starship)合体的超级火箭的发射。

新的时间表排除了在2021年 年底前发射的可能性。由于 SpaceX 公司正在等待FAA的环境评估报告完成,并且正在为支撑这枚近120米的火箭完成发射台塔架的组装工作,因此推迟到2022年是人们普遍预期的。

马斯克在与空间研究委员会和物理与天文委员会的讨论中说: “我们希望今年年底前得到FAA的许可,所以这可能意味着我们将在一月或者二月尝试发射火箭。”

就像在 SpaceX 公司的猎鹰9号和猎鹰重型火箭首次亮相之前一样,马斯克试图降低人们对首次星际飞船轨道发射的预期

马斯克说: “首次发射有很多风险,所以我不会说它一定会成功,但我认为我们会取得很大进展。我们还建了一家工厂,生产大量这类火箭。所以这不是一两次发射。我们的目标是制造大量的火箭,进行多次发射。我们希望在明年进行十几次发射,也许更多;如果我们成功地使它完全可重复使用,那就意味就像我们重复使用猎鹰9号一样,这种超级火箭也是可重复使用的。”马斯克表示:“基本上,我们打算明年完成测试飞行计划,这意味着它已经准备好在2023年完成有价值的有效载荷,这些载荷不是用于测试,而是实际的有效载荷。”

马斯克希望,星际飞船发射的成本最终降低到猎鹰9号火箭飞行的成本以下。去年SpaceX 公司的一位经理说,如果使用可重复使用的部件,发射费用可降低到3000万美元以下。

周三,马斯克重申了他在“星际飞船”项目中的目标: “我们的目标是开发一种通用的运输大量物质或人员的方式,可以运输到太阳系的任何地方。这背后的想法是建造一个完全并快速重复使用的火箭。这确实是火箭技术的天花板。如果你有一个完全可快速重复使用的轨道级火箭,那么运输到轨道的成本将降低约2个数量级,也许更低。”

FAA周一表示,他们的目标日期是在2021年12月31日,完成 SpaceX 公司在 Boca Chica Beach 的运行环境评估。这次审查是FAA为星际飞船轨道试飞颁发商业发射许可证的先决条件。

超重型火箭底部的29个猛禽发动机

在等待FAA批准的同时,SpaceX工程师们继续在星舰轨道试飞方面取得技术进步。工作人员已经在星际飞船上安装了隔热板,并且在11月12日,第一次静态点火测试了火箭的6个猛禽发动机。

超重型火箭上的29个猛禽发动机的静态点火试验可能在今年年底之前进行。

今年8月,SpaceX 位于南德克萨斯州的星际飞船试验场的工作人员正在组装该公司的第一艘全尺寸星际飞船超级火箭

星际飞船超级火箭的结构包括一个超重型火箭和星际飞船飞行器,最初作为发射进入地球轨道的上面级,然后作为空间运输器,最后作为有效载荷和人员的地球返回飞行器。

太空探索技术公司自2019年以来组装了一系列小型和全尺寸星际飞船原型,并从2020年12月至2021年5月进行了五次高空试飞。5月5日进行的第五次高空飞行是第一次将火箭垂直降落在 Boca Chica 地面。其他试飞中星际飞船猛烈着陆,或在着陆时爆炸,或在着陆后几分钟后爆炸。星际飞船的大气层测试飞行阶段已经结束,马斯克正在指挥在德克萨斯州的SpaceX团队准备第一次超重型火箭和星际飞船组合体的轨道测试飞行。

太空探索技术公司正在开发的星际飞船超级火箭,作为一种完全可重复使用的发射和空间运输系统,能够将超过100吨的货物送入低地球轨道,比世界上其他任何现役火箭都要多。SpaceX 公司最终的目标是发展空间加油能力,以扩大星际飞船的重型货物运输范围,提升进入太阳系的能力。

SpaceX 公司的企业使命是让人类跨越多个行星,马斯克认为,要实现这一愿景,需要一个完全可重复使用的发射器和星际飞船规模的运输器。

对第一次轨道发射任务,SpaceX 公司计划一次性的飞行剖面,超重型火箭的第一级将在墨西哥湾海水中着陆。在未来的轨道发射尝试中,一个可重复使用的超重型火箭的第一级与星际飞船分离,返回地球垂直着陆,直接返回发射所在的发射台。星际飞船将继续进入轨道,部署其有效载荷或前往其深空目的地,最后返回地球再入飞行。星际飞船兼作上面级和可重复使用的运输器,在太空中运送人和货物到地球轨道、月球、火星和其他更遥远的目的地。

太空探索技术公司今年早些时候向FAA提交的一份文件显示,星际飞船超级火箭的首次轨道试飞,规模无与伦比,目的是在不完全测试复杂的着陆和回收系统的情况下,证明火箭的基本发射和再入能力。在第一次轨道任务中,SpaceX 公司计划让星际飞船在环绕地球一周后重返大气层。星际飞船由热防护瓷砖保护,将前往夏威夷附近的太平洋海域控制着陆。

NASA是 SpaceX 公司星际飞船计划的第一个客户。今年4月,美国宇航局宣布了一项价值29亿美元的合同,由 SpaceX 公司为阿尔忒弥斯月球探测计划开发一种星际飞船改装的载人月球登陆器。

亿万富翁杰夫 · 贝佐斯创立的蓝色起源公司也参与了月球载人登陆器合同的竞标。蓝色起源公司起诉NASA,抗议太空探索技术公司获得合同,但是联邦法官在本月早些时候驳回了诉讼。

“我们的星际飞船超级火箭项目没有任何国际合作。我们正在建造这个东西。我们实际上是在利用内部资金建设这个项目,”马斯克说。“ NASA 正在提供一些支持,因为他们打算使用星际飞船将宇航员运送到月球表面。但该项目迄今为止可能至少有90% 的资金是内部资助的。”

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