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终于来了,新建 v 三在五月二十三日完成了飞行测试,接下来我们深挖整个测试过程中的全部细节,你准备好了吗?倒计时归零,三十三台第三代猛禽发动机全部点火成功,和以往所有发射相比,这次起飞的加速度明显快的多,新建几乎是蹿出发射塔的,这说明 v 三猛禽发动机的推力比上一代强了不止一个档次。发射后五十四秒,地面控制中心报告,新建通过了最大动压点,也就是健体承受空气阻力最大的那一刻。上一次新建通过这个节点用了一分零二秒,这次直接快了八秒。接下来新建继续加速爬升, 所有发动机都在正常工作。画面右下角的发动机监测图显示,每一台发动机的工作状态都是绿色。就在大家以为一切顺利的时候,发射后一分四十二秒,助推器最外圈的一台发动机突然停机了,监测图上那个绿点瞬间变成了灰色。这可是第一个意外,但你猜怎么着?新建压根没受影响, 剩下三十二台发动机继续工作,助推器照样往上飞,这就是勇于设计的厉害之处。三十三台发动机里坏掉一两台根本不是事,系统会自动调整其他发动机的工作参数来补偿。发射后二分二十二秒, 超重助推器执行主发动机关机程序,三十三台发动机里有二十八台同时熄火,只剩下五台继续工作,这是为热分离做准备。几秒钟后,还连着助推器的上面积率先点火,六台猛禽发动机同时启动,这就是所谓的热分离 上面积在助推器还在喷火的时候就点火分离,这种操作在航天史上极其罕见,但 spacex 就是 敢玩。而且这次用的热分离还比以前更结实, 开口面积更大,分离过程干净利落,上面积顺利脱离助推器,继续往太空飞。分离完成后,助推器开始姿态翻转准备返回。按照原定计划,它要点燃全部三十三台发动机执行回推减速。 这是 spacex 第一次尝试用这么多发动机同时工作来减速,结果就在这个环节出事了。发动机监测图显示,几乎所有发动机都尝试点火,但大部分刚点着就熄火了。 中心圈有一台发动机压根没点着,外围的发动机也是断断续续,最后只有大约五台发动机,勉强工作了一小段时间就全灭了。这个场景从现场拍摄的画面也能看到,助推器底部不断闪烁着点火的火光,但每次都是刚亮起来就熄灭。 回推减速任务被迫提前终止,助推器开始不受控制的朝海面坠落。就在助推器出问题的同时,上面及这边也遇到麻烦了。发射后三分零二秒, 六台发动机里有一台真空版猛禽突然停机,几秒后,舰载摄像头拍到发动机舱内部出现剧烈闪光,那是发动机故障导致的异常燃烧。你算算看,助推器坏了一台,发动机返程时又失败了一大半,上面集又坏了一台。 这要是放在别的航天项目,早就宣布任务失败了,但新建不一样,它就是为了应对这种极端情况设计的。剩下五台发动机继续工作,上面集照样往预定轨道飞。助推器搭载的摄像头传回了它坠落的画面,能看到它在空中不断翻滚,穿过云层后还尝试再次点火。 发射后六分一十二秒,画面里出现了几次闪光,那是助推器在做最后的挣扎,但只有一台发动机成功点火根本不够用, 信号随即中断,助推器以每小时一千四百公里的速度砸进了墨西哥湾。按原计划,他应该在发射后六分五十九秒受控坠海,结果提前了将近五十秒,说明减速失败,导致他比预期更快的掉下来了。视线转回上面急,虽然损失了一台发动机,但剩下五台扛起了全部任务。 为了弥补推力不足,发动机工作时间被迫延长。原本计划发射后八分一十一秒关机,实际上推迟到了九分二十三秒才完成,多工作了一分多钟。因为发动机出了故障, spacex 取消了原定的太空二次点火测试,转而执行载客投放任务。这是本次飞行的重头戏之一。新建的载客舱门打开,开始往外扔东西,总共二十二个载客,包括二十个星链卫星的质量模拟器和两颗改装过的真实星链卫星。这些模拟器就是一堆铁块, 重量和真实卫星一样,用来测试投放系统,而那两颗真实卫星一样用来测试投放系统。人类第一次从太空视角看到了新建的外部样子,那画面简直太科幻了, 巨大的银色剑体漂浮在漆黑的太空背景里,地球的弧线在远处若隐若现。这些摄像头还有个重要任务,就是监测新建表面的隔热瓦在太空环境下的工作状态,看看有没有脱落或者损坏。载荷投放完成后, 新舰进入滑行阶段,准备载入大气层。这是整个飞行过程中最危险的环境,因为舰体会和大气层剧烈摩擦,产生几千度的高温,稍有不慎就会烧穿解体。画面里能看到等离子体开始在舰体周围聚集,形成一层炙热的光晕, 这是空气被加热到极高温度产生的现象。发射后五十五分钟左右,地面通报发动机遇冷程序启动。这是为最后的着陆反推做准备,必须提前给发动机降温,否则二次点火时会出问题。几分钟后,新建抵达气动加热最强烈的区域, 从画面判断状态还不错,隔热瓦没有明显烧穿的痕迹,成功挺过了最危险的阶段。接下来, spacex 搞了个狠的, 他们让新舰执行精益极限测试。舰体突然抬头,两侧的气动精益完全展开,这是在故意给精益施加超出正常工况的压力,测试他们的承受极限。整个测试持续了大约三十秒,精益表现非常稳定, 没有出现任何结构问题。测试完成后,新舰切换到侧滑机动模式,像滑翔机一样在大气层里飞行。这套动作是未来在发射场回收新舰必须掌握的技术, 因为新舰需要精确控制自己的飞行轨迹,才能准确降落到回收塔上。发射后一小时零六分零八秒, 新舰点燃了两台猛禽发动机,开始着陆反推。以往这个阶段通常用三台发动机,这次特意只用两台来测试更极限的工况。附近的无人机 开到舰体慢慢翻转过来,发动机喷出明亮的火焰,随后切换为单发动机模式,继续减速。整个过程看起来非常平稳,但就在最后时刻,星舰倾倒了触水,瞬间发生爆炸。 第十二次兴建试飞就此结束。从无人机拍摄的画面可以看到,即便损失了一台发动机,兴建还是精准抵达了预定的落水区域。这说明飞行控制系统工作的非常好,能够实时调整轨迹,补偿发动机故障带来的影响。现场还布置了多台浮标摄像头,完整记录下了兴建、翻转和着陆的全过程。 从画面里能清楚看到隔热瓦的状态。这次飞行特意拆除了一块隔热瓦,用来测试周边瓦片在缺失一块的情况下能不能保护好健体。结果证明防护效果相当不错, 健体主体基本完好,受损程度非常有限。任务结束后, spacex 官方发文祝贺团队圆满完成第十二次飞行测试。马斯克也发推说,这是人类航天事业的一大突破。你可能会问,助推器炸了,上面积也炸了,这也叫圆满成功? 关键在于,这是第三代新建的首次飞行,几乎等于一款全新飞船的首飞。新发动机、新结构、新发射台全都完成了实战检验。 虽然助推器任务因故障提前结束,但上面集完成了全程飞行,并且成功实现了受控坠海。最重要的是验证了多发动机荣誉设计的可能性,这才是本次测试最大的价值。

如果你觉得 v 三只是在外观上做了一些小修补,那就大错特错了。用马斯克自己的话来说, v 三几乎是将飞船进行了全方位的重构。首先是体型,新建 v 三的高度增加到了一百二十四点四米,比前几代高出了数米。 这意味着他的燃料箱容积进一步扩大,能够承载更多的推进剂,更核心的升级是他的心脏。猛停三代发动机此前试飞中,发动机繁复的外置管线一直是热防护和可靠性的噩梦,而全新设计的猛停三代实现了高度集成化。 spacex 通过金属三 d 打印等前沿工艺,把复杂的管路直接集成到了发动机铸件内部,这不仅减轻了整机死重,甚至连外面的隔热罩都不需要了。不仅如此,发动机推力还得到了显著提升,可能性相比前两代有了明显的改善。 此外,超重型助推器也迎来了精简,原本控制姿态的缩减。为了三个更大、更坚固的全新设计, 主推器顶部的热分解环也进行了完全集成化设计,省去了之前可抛弃的中间结构,进一步减轻了死重。这就是极简主义工程学,最好的零件就是没有零。