星艦第七次試飛看點揭秘:新一代飛船亮相,首次進行衛星部署測試
21世紀經濟報道記者白楊 北京報道
1月4日,SpaceX在官網上披露了關於星艦第七次飛行測試的詳細信息。
SpaceX表示,即將進行的飛行測試將發射一艘經過重大升級的新一代飛船,嘗試進行星際飛船的首次有效載荷部署測試,進行多次旨在捕獲和重複使用的再入實驗,以及發射和返回超重型助推器。
2024年12月中旬,美國聯邦航空管理局(FAA)簽發了對星艦第七次飛行的許可。不過截至目前,SpaceX仍未給出明確的發射時間,根據此前外界的預測,這次飛行或將在1月中旬進行。
在第七次飛行測試中,第二代星艦飛船將首次亮相。據SpaceX透露,其對第二代星艦飛船的上面級進行了一系列升級,大大提高了其可靠性和性能。
具體包括,星艦飛船的前襟翼尺寸被減小並移向飛船尖端,遠離隔熱罩,從而顯著減少它們在再入時受到的加熱。同時,飛船的隔熱罩也將使用最新一代瓦片,並加入備用層,以防止瓦片丟失或損壞。
推進系統也經過重新設計,包括推進劑體積增加25%、供給管線採用真空夾套、飛船猛禽真空發動機採用新的燃料供給管線系統以及改進的推進航空電子模塊,以控制飛船閥門和讀取傳感器。
SpaceX稱,所有這些都是爲了提高星艦飛船的性能,使其具備更長時間的飛行能力。
此外,星艦飛船的航電系統也被徹底重新設計,增加了額外的功能和冗餘,以應對日益複雜的任務,例如推進劑轉移和飛船返回發射場。
航電系統的升級包括更強大的飛行計算機、集成天線(將Starlink、GNSS和備用RF通信功能整合到每個單元)、重新設計的慣性導航和星體跟蹤傳感器、集成的智能電池和電源裝置(可將數據和2.7MW電力分配給飛船上的24個高壓執行器)以及增加到30多個機載攝像頭,讓工程師能夠在飛行過程中全面瞭解飛行器的硬件性能。
SpaceX表示,藉助Starlink,星艦飛船能夠在飛行的每個階段以超過120 Mbps的速率實時傳輸高清視頻和遙測數據,爲所有系統的快速迭代提供工程數據。
值得一提的是,在第七次飛行測試中,星際飛船將部署10臺星鏈模擬器,其大小和重量與下一代星鏈衛星相似,這將是衛星部署任務的首次演習。
星鏈模擬器將與星際飛船處於相同的亞軌道上,濺落目標爲印度洋。同時,SpaceX還計劃在太空中重新點燃一臺猛禽發動機。
這次飛行測試,將包括幾項實驗:
一是飛船返回發射場和捕獲。在星艦飛船的上級,將拆除大量瓦片,以對整個飛行器脆弱區域進行壓力測試。
二是測試多種金屬瓦片選項,以驗證在再入期間保護星艦飛船的替代材料。
三是在飛行器側面安裝非結構版本的飛船捕獲配件,以測試配件的熱性能。同時,安裝了平滑和錐形邊緣的瓦片線,以解決星艦飛船第六次飛行測試中再入時觀察到的熱點問題。
四是在塔架支柱上測試多個雷達傳感器,旨在提高在捕獲過程中測量支柱和返回飛行器之間距離的準確性。
除了第二代星艦飛船外,第七次飛行測試能否再次成功上演“筷子夾火箭”也同樣備受矚目。
SpaceX表示,超重型助推器將首次使用經過飛行驗證的硬件,重複使用在星艦飛船第五次飛行測試中發射和返回的助推器上的猛禽發動機。
同時,SpaceX也披露了第六次試飛沒有成功回收超重型助推器的原因:接收塔上的傳感器在發射時受損。因此,這次SpaceX針對性地對發射和接收塔的硬件進行了升級。
不過,SpaceX依然強調,超重型火箭助推器返回和回收之前,必須滿足不同的運載工具和發射臺標準,這要求助推器和發射塔上的系統處於良好狀態,並且任務飛行指揮員必須發出最終手動指令。
如果在助推器返回燃燒完成之前未發出此指令,或者自動健康檢查顯示超重型火箭或發射塔的狀況不可接受,助推器將默認採用着陸燃燒並在墨西哥灣軟濺落。