亮点真的多,改进真的大,“星舰”(Starship)第七次发射预告全文翻译
以下是SpaceX官方发布的发射预报,后续我在结合坊间新闻出个压缩点评版。
译文:
即将开展的此次发射测试,将发射经过重大升级的新一代星舰二级,首次尝试星舰有效载荷部署测试,开展多项旨在实现飞船捕获与重复利用的再入大气层实验,并继续发射和回收超重型助推器(一级)。
一系列针对星舰二级的升级计划将在本次发射测试中首次亮相,大幅提升可靠性与性能。星舰二级的前翼面尺寸有所减小,并朝飞行器尖端移动,远离隔热瓦,这极大降低了再入大气层时受再入热流冲击(exposure to reentry heating)程度,同时简化了底层机构(underlying mechanisms,应为翼面转动机构)与隔热瓦铺设。推进系统经过重新设计,包括二级的推进剂容积增加 25%、输送管道(隧道管)采用真空夹套、为星舰二级 “猛禽” 真空发动机配备全新推进剂输送管道系统,以及改进用于控制星舰阀门与读取传感器的推进航电系统,这些改进都进一步提升了星舰性能,使其具备执行更长任务的能力。飞船的隔热瓦也将采用最新一代隔热瓦,并增设了备用层(backup layer),以防部分隔热瓦的缺失或受损。
星舰的航空电子设备经过全面重新设计,针对诸如推进剂输送、星舰飞返发射场这类愈发复杂的任务,增添了更多功能与冗余度。航空电子设备升级项目包括性能更强的飞行计算机、集成天线(将 “星链”、全球导航卫星系统(GNSS)以及备用射频通信功能整合至每个单元)、重新设计的惯性导航与星敏感器、集成智能电池与电源单元(向全船 24 个高压作动器分配数据与 2.7 兆瓦电力 ),还增设了 30 多个摄像头,让工程师能洞察发射期间全船硬件性能。借助 “星链”,飞行器在发射各阶段都能传输超过 120Mbps 的实时高清视频与遥测数据,为全系统快速迭代提供宝贵的工程数据。
在本次发射的大气层外滑行阶段,星舰将部署 10 个 “星链” 模拟器,其尺寸与重量和下一代 “星链” 卫星(V3星链)相近,这是卫星部署任务的首次演练。“星链” 模拟器将与星舰处于同一跨大气层亚轨道轨迹,预定溅落地点为印度洋。还计划在太空中进行单台 “猛禽” 发动机的在轨点火试验。
此次发射测试将开展多项聚焦飞船返回发射场与捕获的实验。在星舰二级,大量隔热瓦会被移除,对星舰各处脆弱区域进行压力测试。多种金属隔热瓦方案,包括一种具备主动冷却功能的,将测试再入大气层期间保护星舰的替代材料。在星舰侧面,安装非结构性(non-structural versions,就是不能承力,只是作为突出物测试再入)的飞船捕获配件版本,测试配件的热性能,同时对瓦片线条边缘进行打磨与收窄处理,以解决第六次发射测试再入大气层期间观测到的热点问题。星舰的再入剖面设计有意让襟翼在最大进入动压点承受结构极限压力。最后,还将在塔架捕获臂上测试多个雷达传感器,目的是提高捕获期间测量捕获臂(大筷子)与返回星舰间距的精度。
超重型助推器将首次采用经发射验证的硬件,复用在星舰第五次发射测试中发射并回收的助推器上的一台 “猛禽” 发动机。对发射与捕获塔的硬件升级,将提升助推器捕获的可靠性,包括为塔架捕获臂上在发射期间受损、致使前次发射测试中助推器偏航落海的传感器增添防护(据传是被火箭尾流吹歪的天线)。
在超重型助推器返回并捕获前,星舰与发射台各项标准必须达标,这要求助推器与塔架各系统状态良好,还需发射任务的飞行总监下达最终手动指令。若在反推完成前未发送该指令,或者自动健康检查显示超重型助推器或塔架出现不可接受状况,助推器将默认进入一条使其进行着陆燃烧、并在墨西哥湾软溅落的轨迹。在保障公众及团队安全方面,我们绝不妥协,只有条件合适才会实施回收。
返回的助推器从超音速减速时,着陆区周边区域会听到明显的音爆。一般而言,音爆对周边区域人员的唯一影响就是短暂的雷鸣般噪音,观察者实际感受到的音量大小取决于天气、与返回地点的距离等变量。
新的一年对星舰而言将是变革性的一年,目标是让整个系统实现重复利用并再次发射,随着我们不断迭代,执行越发雄心勃勃的任务,直至能够将人员与货物送往地球轨道、月球及火星 。