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SpaceX星舰第八次飞行测试

创作时间:
作者:
@小白创作中心

SpaceX星舰第八次飞行测试

引用
1
来源
1.
https://www.bilibili.com/opus/1037669819671904262

SpaceX计划于近期进行星舰第八次飞行测试,此次测试将尝试完成多项重要技术验证,包括星舰的有效载荷部署和再入返回实验。

星舰第八次飞行测试最快有望在近期发射,仍需监管部门批准。

此次飞行测试将继续尝试上一次未能实现的目标,包括星舰的首次有效载荷部署,以及多项再入实验,这些实验旨在让上面级未来可以返回发射场进行捕获回收。本次飞行还将包括超重助推器的发射,返场和捕获回收过程。

星舰上面级在上一次试飞中已进行了大幅升级,升级重点是为飞行所有阶段加强可靠性和性能。星舰的前翼经过了改进,大大减少了其在再入期间受到的热量,同时也简化了其内部机制和隔热瓦。推进系统进行了重新设计(与早期版本星舰相比,增加25%的推进剂容量),提升了飞行器的性能,并为执行更长时间的任务提供了可能性。飞行器的整套航空电子系统也进行了全新设计,增加了应对更复杂任务(例如推进剂传输和星舰返场)所需的能力和冗余。

在此次飞行测试中,星舰将部署四个Starlink仿真载荷,尺寸与下一代Starlink卫星相似,用以演练卫星部署任务的流程。部署后由于它们与星舰处在相同的亚轨道轨迹上,预计会在再入过程中烧毁。此外,还计划在太空环境中对一台猛禽引擎进行重新点火。

这次飞行测试还包括多项面向星舰上面级返场的实验。为了对载具关键部位进行极限测试,星舰机身上有大量隔热瓦被特意移除。安装了多种金属质地隔热瓦(包括带主动冷却功能的),用于测试在再入过程中,替代性热防护材料的表现。机身两侧还安装了无结构支撑的捕获回收配件,目的是评估其热防护性能;同时在隔热瓦排列边缘线的一部分区域,引入了平滑过渡设计,以解决在第六次飞行测试再入过程中,发现的局部发热点问题。

星舰的再入过程经过特殊设计,目的是在最大再入动压点(再入MAX-Q)时对尾翼的结构极限进行应力测试。最后,发射/回收塔的机械臂(俗称“筷子”)上将再次安装数个雷达传感器进行测试,以期进一步提高测量回收臂和返场载具距离时的精度。

用于本次飞行的超重助推器升级了电子系统,包括更强大的飞行计算机,更稳定的电源与网络分配系统,以及集成的智能电池。

在完成助推器返场与捕获操作之前,需要满足特定的飞行器与发射台状态要求,确保助推器和发射塔的各项系统均正常,并且需要本次任务飞行主管手动给出指令。如果在完成返回点火之前,未收到这一指令,或者系统自检显示助推器或发射塔处于异常状态,则助推器将根据预设轨迹在墨西哥湾软着陆。我们在保障公众与团队安全上绝不妥协,只有在条件合适时,才会执行助推器返场回收。

返回中的助推器会从超音速减速,这将在着陆区域周围形成可听到的音爆。通常而言,音爆对周边地区的影响仅限于短暂的雷声般的巨响,其具体程度取决于当时的天气条件以及观察者与返场点的距离。

研发性测试本质上充满不确定性。但通过尽可能频繁地在真实飞行环境中对飞行硬件进行实测,我们能够迅速学习并实施设计变更,以期让星舰早日成为完全快速可复用的航天器。

倒计时

所有时间均为近似值

时/分/秒
事件
01:15:00
SpaceX飞行主管决定是否开始加注
00:45:59
星舰LOX加注
00:42:59
星舰燃料加注
00:41:22
推动器燃料加注
00:35:35
推动器LOX加注
00:19:40
星舰和推动器猛禽引擎开始冷却
00:03:20
星舰推进剂加注完成
00:02:50
推动器推进剂加注完成
00:00:30
SpaceX主管给出最后发射指令
00:00:10
水冷钢板导焰器启动
00:00:03
猛禽点火程序开始
00:00:00
保证刺激

试飞时间表

所有时间均为近似值

时/分/秒
事件
00:00:02
升空
00:01:02
MAX-Q(最大空气动力压力点)
00:02:32
超重助推器MECO(大多数引擎关闭)
00:02:40
热分离(星舰猛禽点火/两级分离)
00:02:45
超重助推器返回点火启动
00:03:30
超重助推器返回点火关闭
00:03:32
抛弃热分离环
00:06:37
超重助推器着陆点火开始
00:06:57
超重助推器着陆点火结束/捕获回收
00:08:44
星舰引擎关闭
00:17:24
载荷部署演示
00:37:28
猛禽引擎太空重点火演示
00:47:22
星舰再入
01:03:05
星舰跨音速
01:04:20
星舰亚音速
01:06:04
着陆翻转机动
01:06:06
着陆点火
01:06:26
令人兴奋的着陆!
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