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| 新一代重型運載火箭“星艦” （新華社 資料圖片) |
中評社香港5月24日電／美國太空探索技術公司重型運載火箭“星艦”22日實施第12次試飛。這是全面升級後的新一代“星艦”系統首次整體投入飛行測試。任務完成部分測試目標，但在發動機可靠性、助推器回收等方面仍面臨挑戰。
升級版“星艦”有哪些新變化？試飛取得了哪些突破？仍面臨哪些技術挑戰？
系統升級了什麼
新華社報導，“星艦”火箭由兩部分組成，第一級是“超級重型”助推器，第二級是“星艦”飛船。此次試飛啟用新一代飛船和助推器，搭載升級版“猛禽3”發動機，並首次使用重新設計的發射台。太空探索技術公司將其稱為第三代“星艦”系統。
飛船方面，推進系統經過了全面重新設計，增加推進劑儲箱容量，優化姿態控制系統，並新增飛船對接裝置和推進劑傳輸接口，重點增強長期在軌運行、飛船對接和在軌推進劑轉移能力。衛星部署結構也經過升級，可提高載荷部署效率。
助推器方面，柵格翼數量由4片減少至3片，但單片面積增大約50%，結構強度進一步提高。熱級分離結構、推進劑輸送系統以及尾部熱防護系統均進行了重新設計，以提升可靠性和快速重復使用能力。
升級版“猛禽3”發動機具有更強推力、更輕質量以及更高運行效率。其中海平面版發動機推力由230噸提升至250噸，真空版發動機推力由258噸提升至275噸。同時，發動機重量有所減輕，點火系統和控制系統也進行了優化。
不僅火箭升級，地面系統也同步更新。發射台升級了推進劑儲存和加注系統，燃料加注速度提高。用於夾火箭的“筷子”機械臂長度縮短，有助於更加迅捷地“捕捉”火箭，其控制系統也由液壓驅動改為機電驅動。發射塔和導流設施也進行了重新設計，旨在滿足未來高頻次發射需求。
太空探索技術公司表示，這些升級旨在讓“星艦”系統未來實現全面、快速重復使用以及開展在軌推進劑轉移等關鍵任務。美國全國航天協會表示，升級版“星艦”運載能力進一步提升，有望縮短任務周期，提高未來發射效率。
首飛表現如何
此次試飛主要目標是在真實飛行環境中驗證各項新系統和新部件的性能，為未來實現“星艦”系統全面、快速重復使用積累數據。總體來看，任務完成了大部分既定目標，但發動機部分工作狀態、助推器返回控制等環節未達預期。
試飛最引人關注的亮點之一，是首次開展類似“飛船自檢”的熱防護系統檢測試驗。
飛船在太空中不但部署了20顆“星鏈”模擬衛星，還部署了兩顆專門改裝的“星鏈”衛星，對“星艦”熱防護系統進行成像觀測，並將圖像傳回地面團隊。太空探索技術公司希望借此探索未來飛船返回發射場前自主評估熱防護系統狀態的方法。
熱防護系統被認為是實現“星艦”快速重復使用的關鍵技術之一。為驗證系統性能，工程團隊此次還故意將部分隔熱瓦片塗成白色，模擬瓦片缺失狀態，並在再入前移除一塊隔熱瓦，以研究缺失瓦片情況下周邊區域承受的氣動和熱環境變化。
試飛結束後，太空探索技術公司創始人馬斯克在社交媒體平台X上表示，熱防護系統表現非常出色。 |
