美国东部时间周一晚间,SpaceX 成功完成了第 11 次星舰飞行测试。该任务使用了重复使用的超重型助推器,并成功在墨西哥湾进行了受控溅落。星舰飞船在部署八颗虚拟卫星后也成功降落在印度洋。
此次任务成功测试了航天器新型助推器着陆点火策略和“动态倾斜机动”,为未来利用发射塔臂捕获和回收航天器的计划奠定了坚实的基础。
此次飞行将是2025年的第五次发射,也是第二代航天器的最后一次发射。未来将推出全面更新的第三代系统。
据10月14日消息,美国东部时间周一晚上7点23分,太空探索技术公司SpaceX的巨型火箭“星舰”再次点火,从德克萨斯州星舰基地的发射台升空。这是Starship的第十一次飞行测试(Flight 11)。基本上会遵循与第十次试飞相同的飞行剖面。超重型助推器将在墨西哥湾实现受控着陆,星舰飞船将部署八颗星链模拟卫星并在印度洋着陆。与以往不同的是,SpaceX 这次发射了重复使用的超重型助推器,船上的 33 个猛禽发动机中有 24 个已经过飞行测试。
SpaceX希望利用这次试飞来测试新的隔热罩设计和其他相关技术,验证该技术,最终目标是将航天器返回地球并在发射场对其进行回收和循环利用。该公司还计划在星舰飞船重新进入大气层时完成“动态转弯机动”,并在飞船在印度洋进行着陆燃烧和溅落之前测试亚子制导算法。
升空后2分46秒,先进飞船发动机点火,成功分离将其从超重型助推器中取出并继续飞向太空。后者在起飞后6分42秒点火、成功减速并以直立姿势降落在墨西哥湾。该测试验证了一项适用于未来着陆的新技术:在最后制动阶段启动 13 个发动机的着陆计划。推进剂在目标区域上停留很短一段时间,然后液滴以受控方式落入舱内。
升空后大约 17 分钟,随着货舱门缓缓打开,星舰飞船开始了预定的星链 V3 卫星部署演示。发射后约19分20秒,船上的所有8颗模拟卫星相继从太空舱中弹出。升空约 38 分钟后,完成星链卫星部署演示后,SpaceX 成功重启了轨道星舰太空飞船上的六个发动机之一电子工艺。此次测试旨在模拟Starship飞船的整个“脱轨点火”过程。也就是说,航天器在完成太空任务后,会进行变轨返航并降落在陆地上。与人类历史上的每一枚火箭不同,航天器系统是为快速重复使用而设计的。这意味着,飞行结束后,不仅要安全回收超重型助推器,还要确保飞船安全返航。事实上,SpaceX正在探索一条全新的道路。因为现有的发射系统没有使用任何类似于星际飞船的系统。这种配置同时承担了第二级火箭和航天器的双重功能。历史上从未有火箭的上级能够从轨道安全返回。原因之一是航天器以每小时27000公里以上的速度重新进入大气层时会遭受巨大的物理冲击。如果没有精确的设计,它很容易崩溃。 SpaceX 之前2024年11月的第6次飞行和今年8月的第10次飞行完成了发动机重启测试。在返回阶段,航天器以超过25,700公里/小时的速度飞行。极端的压力和摩擦力压缩航天器前面的空气分子,形成航天器重返大气层时的热等离子体特征。在此过程中,航天器pue的表面温度可升至1427摄氏度以上。直播中的评论员警告说:“如果航班返回阶段出现强烈湍流,请不要感到惊讶。”他指出,SpaceX 故意移除了 Starship 飞船脆弱区域的绝缘板。这种运动只能让我们确切地知道航天器可能在何处以及以何种方式发生故障。还要检查飞船的电阻。此类数据可帮助研发团队确定航天器设计中需要改进或简化的领域化了。这是航天器设计中的一个重要考虑因素,因为每增加一克硬件重量都会影响整体性能。结果证实,航天器在重新进入大气层后能够承受极高的温度。
起飞1小时6分钟后,星舰飞船成功降落在印度洋,标志着其试飞任务圆满完成。在这次下降过程中,飞船还成功完成了“动态倾斜机动”,为未来利用发射塔臂捕获返回飞船的回收计划奠定了坚实的基础。在这次任务中,星舰飞船成功发射了八颗星链V3卫星模拟器,并再次完成了第十次测试任务,让这一过程变得更加容易。发动机在轨重启试验也顺利完成。超重型助推器还完成了创新测试,采用了新的着陆点火装置泰吉。所有13台发动机同步启动和减速,确保精确分散,并对下一代助推器采用的发动机配置方案进行了验证。 SpaceX 解释道:“超重型助推器在开始着陆点火阶段点燃 13 台发动机,然后过渡到新的配置,在转向阶段保持 5 台发动机运行。相比之下,该阶段只使用了 3 台发动机。该飞机没有使用 5 台发动机,而是设计用于在点火阶段可能发生意外发动机故障的情况下提供冗余,负责调整助推器的轨迹。目前的测试飞行。” 猛禽发动机团队首席推进系统工程师 Jake Berkowitz 表示:“确实名副其实。”(Chenchen)

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