閱讀時(shí)長:5分鐘 | SpaceX終于官宣了——新一代星艦V3巨型火箭,首飛時(shí)間定在當(dāng)?shù)貢r(shí)間5月19日傍晚6點(diǎn)30分(北京時(shí)間5月20日上午6點(diǎn)30分)。
這次的星艦V3可不是之前版本的簡單改造,而是一次重大升級(jí),堪稱馬斯克為月球、火星探索量身打造的“跨行星班車”。而且這還是星艦系列的第12次飛行!
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V3首飛關(guān)鍵信息
本次任務(wù)的內(nèi)容如下,星艦上一級(jí)會(huì)向東飛行,走亞軌道軌跡,17分半左右開始部署22顆模擬星鏈V2衛(wèi)星。上級(jí)星艦飛船還會(huì)在太空中重新點(diǎn)燃一臺(tái)猛禽發(fā)動(dòng)機(jī),以模擬真實(shí)任務(wù)中的關(guān)鍵操作。
發(fā)射大約65分鐘后,上級(jí)星艦飛船會(huì)濺落在澳大利亞西部海岸的印度洋,而超重型助推器在發(fā)射后7分鐘左右就會(huì)軟濺落在墨西哥灣,這次不嘗試回收,畢竟是V3第一次試飛,穩(wěn)妥為主。
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V3到底升級(jí)了什么?
這次V3的升級(jí),說是系統(tǒng)級(jí)重構(gòu)都不為過,目標(biāo)只有一個(gè),那就是讓星艦從“試驗(yàn)品”變成真正能反復(fù)使用的飛船。
先說說超重型助推器,這可是V3的“動(dòng)力心臟”。最直觀的變化是柵格翼,以前是4個(gè),現(xiàn)在直接減到3個(gè),但每一個(gè)都大了50%,而且更結(jié)實(shí)了。別以為少了一個(gè)就偷工減料,這里面全是門道,柵格翼是幫助推器返回地球、被發(fā)射臺(tái)“筷子”夾臂抓住回收的關(guān)鍵,改小數(shù)量、加大尺寸,一方面是減少熱暴露(避免被上一級(jí)發(fā)動(dòng)機(jī)的火焰烤壞),另一方面是優(yōu)化受力,讓回收更穩(wěn)。而且這些柵格翼還重新調(diào)整了位置,加了新的捕獲點(diǎn),就是為了后續(xù)能更高效地回收復(fù)用。
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更關(guān)鍵的是燃料輸送管,這玩意兒被徹底重新設(shè)計(jì)了,尺寸居然和獵鷹9號(hào)火箭的一級(jí)差不多大!為什么要做這么大?因?yàn)閂3的助推器裝了33臺(tái)全新的猛禽V3發(fā)動(dòng)機(jī),要讓這33臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)同時(shí)充滿燃料、同步點(diǎn)火,可不是件容易的事,這就像用一根總水管,同時(shí)給33個(gè)極度饑渴的運(yùn)動(dòng)員喂水,水流必須絕對(duì)平穩(wěn),稍微有點(diǎn)湍流或氣泡,就可能讓發(fā)動(dòng)機(jī)“嗆到”,引發(fā)連鎖反應(yīng)。新的燃料管設(shè)計(jì),就是為了讓33臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)能同時(shí)、快速啟動(dòng),還能實(shí)現(xiàn)更可靠的翻轉(zhuǎn)動(dòng)作,畢竟助推器返回時(shí),翻轉(zhuǎn)減速是關(guān)鍵一步。
還有熱分離系統(tǒng),以前是和上一級(jí)分離時(shí)會(huì)扔掉一部分,現(xiàn)在直接整合到助推器里,飛行時(shí)不丟棄,既減輕了重量,又簡化了步驟,還能多提升10%左右的運(yùn)力,這可是實(shí)打?qū)嵉纳?jí)。
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再說說上級(jí)星艦飛船,變化也不小。推進(jìn)系統(tǒng)是從零開始重新設(shè)計(jì)的,不僅優(yōu)化了猛禽發(fā)動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)方式,還加大了燃料箱容量,能裝更多推進(jìn)劑,飛得更遠(yuǎn)。同時(shí)還改進(jìn)了飛行時(shí)的轉(zhuǎn)向系統(tǒng),讓星艦在太空中更靈活,也減少了燃料泄漏的風(fēng)險(xiǎn)。以前飛船尾部容易積燃料,現(xiàn)在這個(gè)問題被徹底解決了。
最值得一提的,是上一級(jí)新增了燃料輸送接口,這可是深空探索的關(guān)鍵!以后星艦去月球、火星,不可能一次性帶夠所有燃料,必須在太空中“加油”,這個(gè)接口就是用來在軌道上轉(zhuǎn)移燃料的,沒有它,馬斯克的火星殖民計(jì)劃,根本無從談起。
另外,V3的動(dòng)力也全面升級(jí),33臺(tái)猛禽V3發(fā)動(dòng)機(jī)同時(shí)點(diǎn)火,總推力能達(dá)到9240噸,相當(dāng)于81架波音747客機(jī)同時(shí)開足馬力,是當(dāng)年登月的土星五號(hào)火箭推力的兩倍還多。而且猛禽V3發(fā)動(dòng)機(jī)本身也升級(jí)了,用3D打印技術(shù)精簡了40% 的零件,質(zhì)量輕了25%,但推力更強(qiáng),重復(fù)使用次數(shù)能達(dá)到100次以上。
為什么這次首飛不回收助推器?
之前的星艦試飛,助推器都嘗試回收了,這次為什么不測(cè)試?完全是為了任務(wù)的順利進(jìn)行。這是V3這種大幅重新設(shè)計(jì)的火箭第一次飛行,風(fēng)險(xiǎn)還是有的,所以這次助推器只做軟濺落,不嘗試返回發(fā)射場(chǎng)被“筷子”抓住。畢竟,第一次試飛,能順利完成所有測(cè)試任務(wù),收集到關(guān)鍵數(shù)據(jù),就已經(jīng)是成功了,回收這種高難度操作,等后續(xù)技術(shù)成熟了再慢慢練也不遲。
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