spacex星舰项目计划及最新进展:2020年入轨、2024年载人到火星

网络上,最受到网友追捧和关注的航天项目,估计非马斯克的星舰项目不可了。因为这是一次开创性的太空探索,更是史无前例的人类创举,甚至有人称这是航天史上工业革命。

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就在今年的3月上旬,经历数次失败后,报废几个“水罐”后,SpaceX公司终于成功完成了星舰原型机SN2的低温压力及推力耐受测试,这是星舰项目又取得的一个重大进展。自从SpaceX启动星舰项目后,SN2是第一个完整通过测试的整体结构。从最初的MK1原型机失败开始,SpaceX公司不断地对星舰进行改善,包括优化改了焊接技术,更改了发动机推力测试的结构等,皇天不负有心人,终于在SN2上成功通过了测试。

SN2测试成功后,曾经有媒体采访马斯克,问:后续的计划是什么?SN3的用途是进行静态测试,还是使用SN4?马斯克回答是:SN3进行静态点火测试和短途飞行,SN4进行更长距离的飞行,但实际上加速建立完善飞船/猛禽的生产线是最重要的!由此可以看出,马斯克最关心的还是星舰的进度,毕竟能看到人类移民火星是他毕生的梦想,前不久他还因为星舰进度达不到要求而发出他可能在人类登陆火星前已经死掉的悲叹。

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SN2原型机的这次测试是静态点火之前的最后一次测试,它不仅接受了低温压力的测试,并且同时使用了液压千斤顶来模拟底部安装猛禽发动机后的推力模拟测试。如果不出意外,星舰20KM跳跃悬停测试起飞重量约500吨,每台猛禽发动机的推力大约在200吨,这对于用来支撑几百吨星舰重量的底部发动机衔接部分来说十分有挑战性。

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在SN2进行测试的时候,SN3其实已经在同步进行制造了。根据最新进度显示,SN3目前基本已经完成组装,预计3月下旬或者四月初,就可以进行静态点火测试。静态点火测试顺利通过后,就应该进行20KM跳跃及悬停测试了,这也就是马斯克说的短途飞行,再后面当然就是SN4的近地轨道测试了。当然,如果SN3不幸失败了,那么SN4就会接过来SN3的任务继续向前,SN5接替SN4的任务。马斯克曾经表示,需要制造20个SN系列原型机,用于测试和验证关键的技术,目前spacex就是按照这个思路进行的。

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按照马斯克的计划,最终测试成功的星际飞船(星舰)会先被发射到轨道上,然后由六艘负责加油的星际飞船添加燃料。一切准备妥当之后,飞船将飞往火星,提供高达200吨的居住舱加有效载荷质量。最早的进度计划是2020年完成首次轨道测试,2022年首次发射货运飞船到火星(提前运送物资、基础设施),2024年发射首班载人飞船,2050年代初步建成永久性定居点,将100万人运载过去,最终建成火星城。从目前进度看来,时间节点确实非常紧迫,任务挑战难度极高,加上疫情的影响,推迟的机率很大。但是如果SN3在5月份前能完成20KM测试,今年内入轨还是很有希望的。

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星舰全尺寸原型飞船:高55米,直径9米,配上超重型一级火箭后至少达到115米。采用全不锈钢材料,一级配置31台采用低温液态甲烷/液氧作为推进剂的猛禽发动机,二级也就是星舰本体配置7台猛禽发动机。星舰最终成型版完成后,马斯克计划要建造1000艘这样的星际飞船(星舰),才能满足人类在火星和地球之间来往需求。

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要加快工程进度,就得有充足的资金和人才,前不久Space X在得克萨斯州的工厂举办了招聘会,希望招募更多人才加入这项工程当中。除了星舰主体部分外,SpaceX也同时在建设其它配件装置,如顶部整流罩,飞行翼、生命保障系统等,这些都需要人的。

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不要说马斯克还有特斯拉、隧道公司、神经网络公司等要管理,就是一个spacex公司,目前就同时进行着星链、星舰、龙飞船等任务,这些都足够马斯克忙的了。可以看出,“科技狂人”并非浪得虚名。不过也正是有了这种“狂人”,才会在2020年,人类就已经在开始准备火星移民的工程!


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