“星舰”首飞爆炸，但美国早就盯上了？|关注

由于采用诸多创新设计、可重复使用和低成本，美国军方已经盯上了“星舰”的军用潜力。

备受瞩目的SpaceX公司“星舰”重型火箭在美国当地时间4月20日进行了首飞，但结果是飞了4分钟左右爆炸了。

“星舰”此次发射不会进行入轨，最后会坠入太平洋。

(资料图)

根据最新消息，“星舰”飞到39公里高度时爆炸解体，从发射直播来看，飞行测试期间有多台发动机熄火，火箭失去飞行高度并开始翻滚，最终两台飞行终止系统发出自毁指令。

“星舰”首飞爆炸也引发了这次任务是成功还是失败的争论，在发射之前马斯克就说，首飞“只要不炸毁发射台就算成功”，提前大家打预防针，降低期待值，爆炸后指挥大厅不少人欢呼鼓掌和马斯克微妙的表情让成功还是失败的讨论更加激烈。

事后，SpaceX公司发文称，团队从中学到的东西，具体包括学到了大量有关星舰及其地面系统的新知识，这将有助于在未来进一步改进完善星舰的飞行表现。马斯克的回应也没有出人意料，发文称，“星舰”完成了激动人心的测试，这为几个月后的下一次测试积累到很多东西。

按照原定的首飞计划，“星舰”这次不入轨的发射要飞到高度250公里左右(第二级)，两级顺利分离后，其第一级像完成调头、点火、反推等可重复使用火箭的返回流程，但出于安全性考虑，实际上不会进行回收，完成流程后落入海面。“星舰”第二级则要绕地球飞行大半圈后再入大气层，验证再入返回能力，最终也会坠海。因此，这次首飞要验证的技术非常多，包括几十台发动机并联技术、结构刚度、再入返回等等，单从技术角度上看，由于首飞不久就爆炸，不少技术就无法验证。

雄心勃勃的“星舰”

“星舰”是SpaceX公司研发的一款重型运载火箭，采用可重复使用设计，该火箭由两部分组成：起飞级名为“超级重型助推器”，并联安装了33台“猛禽”液氧甲烷发动机，其中内置13台用来改变推力方向，最大推力约7600吨;第二级实际上是集成了6台发动机的飞船(其中包括3台真空版“猛禽”发动机和3台海平面版“猛禽”发动机。由于“星舰”第一级拥有多个无法收缩的栅格翼且未装支撑腿架，回收方式发生变化，将精确选定落点，由绰号“筷子夹”的特殊机械臂捕捉回收。

“星舰”火箭第二级采用了创新设计，可灵活变型、适应不同任务的能力。例如，载人型“星舰”未来有望运送大量人员长时间驻留在航天器内，并在地球上的点对点之间、近地轨道甚至行星际目的地之间开展往返运送乘客任务。如果集成货运航天器，可以向近地轨道运送上百吨有效载荷，经在轨加油后，有望达到200吨以上。其中，双门式整流罩主要用于装载大型卫星、空间站舱段，单门式整流罩主要用于装载二代“星链”或“星盾”卫星。

此前“人类最大运载火箭”是冷战期间美国为“阿波罗”登月计划的研制的 “土星五号”火箭，该火箭高约111米，可将约130吨有效载荷送入地球轨道，而在“星舰”首飞成功之前，最强现役火箭是美国宇航局为重返月球的“阿耳忒弥斯2号”研制的新一代重型火箭“太空发射系统”(SLS)，最大运载能力约130吨，但去年11月首飞成功的SLS火箭是初期型号，最大运载能力只有95吨。

因此，“星舰”一旦成熟，SLS火箭则会黯然失色，而且采用可重复使用技术的“星舰”成本会更低。目前还无法对“星舰”的发射成本进行准确估计，但马斯克此前曾表示，在未来几年时间内，它的每次发射成本可能会低于1000万美元。美国国家科学、工程和医学院在去年的一份报告中称，“‘星舰’可以容纳的有效载荷比传统NASA行星任务载荷大得多、重得多，大大减少了传统NASA有效载荷要花大价钱缩小尺寸和质量的需求。”在“猎鹰”9火箭的不断冲击下，以往高枕无忧的“联合发射联盟”已经传出将被出售的新闻。

“星舰”火箭是人类目前正在研制的最强火箭，承载着马斯克雄心勃勃的太空梦想——移民火星。马斯克还宣称，“星舰”的发射成本相当低，一旦相关试验取得成功，将启动规模化生产，以每年建造100艘的速度，打造1000艘“星舰”组成的太空舰队，将10万人和相关物资运送到火星，实现从21世纪20年代后期开始移民火星的梦想。

除了移民火星，“星舰”在美国宇航局正在推进的重返月球计划中也将大有可为。2020年4月，SpaceX公司正式参与“阿尔忒弥斯计划”，正在开发可重复使用的月球着陆器，主要用于在月球表面和绕月空间站之间往返运送人员和货物。这款月球着陆器被称作简化版“星舰”，取消了重返大气层所需的襟翼和隔热瓦。

作为目前人类正在研制的运载能力最大的火箭，“星舰”不仅承载着马斯克的野心和梦想，美军对该火箭也非常关注，正研究该火箭的军用潜力。

等待发射的“星舰”。

美军重视其军用潜力

由于采用诸多创新设计、可重复使用和低成本，美国军方已经盯上了“星舰”的军用潜力。除了用于发射军用卫星，美军正在推进的“火箭货运先锋”项目也会考虑使用“星舰”。

2021年6月，五角大楼宣布美国空军部将启动一项名为“火箭货运先锋”的实验性军事项目。该项目将对“在非传统表面降落火箭”、“设计能够快速装货、卸货的火箭货船仓”和“利用火箭货船空降货物”等方面展开研究。美国空军部的目标是在90分钟内向在全球任何一个地方执行任务的美军运送补给。

空军2022财年预算案下为“火箭货运先锋”项目提出了4790万美元的经费申请，目的是搞清如何才能把军用货物集装箱装进30～100吨级别的火箭。

空军研究实验室司令员普林格尔少将曾称，该实验室将在火箭货运项目上同美国天军开展合作。普林格尔表示，火箭货运可能要花几年时间来开展研究和实验，然后才能投入实际使用。她说，“这一最新设立的项目得到了整个空军部的支持”。

空间作战部长雷蒙德在一份声明中说，“一旦实现，火箭货运将从根本上改变快速后勤补给格局，在很短的时间内就能把物资送到联合作战人员手中”;“在发生冲突或人道主义危机时，天军将能利用从太空来实现战略目标的一个独立选项来提供我们的国家领导力”。

其实，在冷战时期，美国对火箭(弹道导弹)运人和火箭货运进行了探索。

1956年，美国陆军弹道导弹局提议通过一枚“丘诺”运载火箭来把一个装有18名士兵的密封舱送入太空。两年以后，该局用一款更强大的“红石”运载火箭取代了“丘诺”。这两种早期概念都依赖于降落伞和气囊来让部队安全降落到地面。

火箭货运补给物资设想图，由于火箭飞行速度远超飞机，几十分钟即可将“快递”送到在全球执行任务美军手中。

1963年10月，时任总统约翰·肯尼迪任命小华莱士·格林将军统领海军陆战队，后者当时公开提议研发一种导弹运输系统。火箭科学家菲利普·博诺则提出“伊萨克斯”计划，这种洲际运载火箭能运输130吨重的货物，博诺还提议了它的一种较小版本，名为“伊萨克斯100-T”。后者只有较大版火箭的二分之一大，并能搭载170名海军陆战队员或60吨的货物。

这些计划最终都无果而终，技术、成本是主因，但随着可重复使用火箭技术的逐渐成熟，曾经看起来有点“天方夜谭”的火箭运人(运货)计划也变得不再那么不靠谱，SpaceX公司的“猎鹰”-9可重复使用火箭可以说是非常成熟了，载重量大且可重复使用的“星舰”进入美国空军视野也是理所当然的事情。

美国空军在项目征集公告中对“火箭货运”的需求进行了全面描述。“火箭货运”方案主要包括重复使用火箭、货物集装箱和发射台。重复使用火箭是承担运输功能的主要载体，但并非项目投资的重点，空军希望借助美国在研的各类商业火箭来开展方案试验验证，如果可行性得到证实，美军将会采用类似于同航空公司合作的方式，通过购买服务进行物资的快速投递。根据空军发布的项目公告，计划2～3家公司开展火箭能力的演示验证，主要以SpaceX公司的“超重-星舰”为主。

除了“星舰”，其他公司的火箭也被纳入考虑。去年9月，美运输司令部与火箭实验室签订合作研发协议，用于探索使用火箭实验室的太空运载火箭在全球运输货物的可能性。研究团队将研究“电子”小型卫星专用运载火箭和“中子”可重复使用运载火箭的点对点运输能力，以及“光子”航天器用于在轨货物存储平台和运载再入飞行器的可能性。火箭实验室负责人称，点对点太空运输将能够实现数小时内在全球移动设备的能力，有望为美军提供新的后勤行动选项，满足未来作战需求。