日前,SpaceX 已向美國聯邦通信委員會(FCC)提交了其原型星艦 SN1 的發射申請,發射地點是美國得克薩斯州博卡奇卡(Boca Chica)基地,飛行半徑 2 公里,最大高度 20 公里,並將嘗試著陸與回收,測試窗口在 3 月 16 日至 9 月 16 日之間。
這一日期快到超乎人們想象,看似瘋狂的星際征服之路,要開始了嗎?
" 閃閃發亮 " 的星際之旅
據 SpaceX 公司首席執行官埃隆 · 馬斯克本人在推特上的頻繁披露,以及 SpaceX 官方網站的零星消息,星艦的建造幾乎是晝夜連工——這款原型機名為星艦 SN1,從馬斯克發的視頻裡,還能看到星艦團隊正在製作一個圓形穹頂,那被認為是星艦外殼工藝中最難的部分。
在去年 11 月,星艦 MK1 測試爆炸後,團隊在燃料罐的壓力測試方面投入了更多精力,馬斯克也幾乎是盯著完成了今年初測試的壓力裝置。現在的裝置已經將承受壓力加到了約 7.1 個大氣壓(7.1bar)。
而這樣的測試成績完全能夠支持星艦的軌道級飛行,但對於載人飛行來說,它還不夠安全。
SpaceX 將會把星艦壓力測試裝置提高到 8.5bar,這代表有足夠的安全係數支持載人飛行。此前,馬斯克還專門解釋了非常多人都關注的艦體不鏽鋼結構問題。
因為自從星艦照片流出後,閃閃發亮的不鏽鋼身體就引起無數爭論。馬斯克稱,儘管一般認為鋼要比鋁合金以及碳纖維材料重的多,但使用密度更大的不鏽鋼來製造星艦,反倒能夠減輕結構重量。
因為低溫下不鏽鋼的強度會提高兩倍,緩解了密度大的問題;而星艦的熱防護方式,迴歸航天飛機的設計,只不過採用的是新一代材料,熔點上的優勢又讓星艦的背風面甚至無需專門的防熱,整體結構反倒比使用鋁合金更輕便,同時,成本也更低。
在今年的測試飛行中,SpaceX 將嘗試使用火箭的 Raptor 發動機將其降落在發射場附近,他們希望證明星艦是能重複使用的,並有在月球或火星著陸的實力。
遠期目標和手頭工作都很硬核
在馬斯克的安排裡,星艦原本就要比美國國家航空航局(NASA)官方研發的 SLS 火箭更早入軌,目標包括探索月球、火星以及更遙遠天體。
去年,SpaceX 開始建造下一代星際飛船火箭——星艦。按設計,這艘飛船將能夠舉起超過 100 公噸的有效載荷,或一次運載多達 100 名乘客,它將是人類有史以來建造的最大的宇宙飛船,也是一種完全可重複使用的航天器,它將和超級重型火箭進行捆綁,最終完成人類前往月球和火星的任務。
這個項目顯然仍處在早期階段,但按照馬斯克對星艦任務的 " 有點瘋狂 " 的設定:星艦未來會以極高的頻率飛行,並最終實現每年建造 100 艘、10 年內生產 1000 艘星際飛船的目標。
亦因此,SpaceX 也需要大量的人才補給。上週,馬斯克面向全球發出推文邀請,希望有意加入 SpaceX 的人才到該公司在得克薩斯州博卡奇卡的研發部門參加 " 星際飛船職業日 ",以便為 7 天 24 小時不停班的工作安排出 4 個生產班次,同時還需要工程師、主管和支持人員等等。
" 超級硬核的工作理念,建造事物的天分,常識和誠信是必須的,剩下的部分我們都可以培訓。" 馬斯克的推文如是說。
毫不客氣炸了飛船硬件
除了提交發射申請,近一段時間來,星艦最吸引人眼球的操作,是故意炸了大部分已完成的飛船硬件。
今年 1 月 10 日,SpaceX 的一個工程師團隊,有意炸燬了一個建造僅 20 天的小型飛船容器,目的就是測試最近升級的製造和組裝方法。
測試結束後,馬斯克在網絡上詳盡公佈了細節,也就是前文說過的壓力裝置測試結果:當連接罐壁和穹頂的焊接在最大持續壓力 7.1 個大氣壓情況下失效時,罐體幾乎完全按照計劃的位置和方式坍塌,而該壓力,要比軌道飛行壓力 6 個大氣壓高出 18%。
不過,SpaceX 的要求是:星艦在允許人類駕駛之前,應當可以承受至少高出操作壓力 40% 的壓力。下一步更緊密的零件和更好的焊接,將能夠實現 8.5 個大氣壓的壓力,這是載人飛船需要的安全係數的 1.4 倍。
但馬斯克也證實,這次有意為之的爆炸實驗非常成功——因為這可以幫助他們確定該公司當前生產和組裝方法的極限性,進而才能製造出第一艘可以在太空軌道飛行的星艦。
去年 11 月,SpaceX 在一次非規模更大的測試中,就被認為 " 故意 " 對星艦 Mk1 原型機施加了過高壓力,導致這艘飛船的頂兒,一下子被崩到了數百英尺高的空中。
而這讓 SpaceX 確定了星艦 Mk1 型號其實是不適合星際飛行的。但放棄一個原型機對 SpaceX 來說根本不是事,他們以不可思議的效率進行了重組升級,似乎向人們表明:完成一個瘋狂老闆的目標,就需要一個不用睡覺的團隊。
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