快速迭代却迟迟不能飞 SpaceX 星舰飞船原型 SN9 发生爆炸

世界各地的航天爱好者们蹲守直播近半个月，却也没等来 SpaceX 星舰飞船原型的完美落地。

北京时间 2021 年 2 月 3日凌晨 4:25 左右，美国得克萨斯州博卡奇卡(Boca Chica)测试基地，星舰飞船原型 SN9再次在着陆时发生爆炸，甚至连上次 SN8 精彩的「神龙摆尾」动作都没能实现。

首先，三台猛禽发动机同时工作，SN9 升空。

随后发动机逐一关闭，SN9 慢慢倾斜，直至与地表平行。

接着，SN9 在「主动空气动力学」控制下，通过四个襟翼的独立运动下降。

按照计划，SN9 此时应重启发动机，实现翻转、调整状态，然而事实是连身躯都没调正就重重摔了下去，一时间烈焰横飞。

很多网友表示：等了这么久，最后还不如 SN8。

值得一提的是，上次飞船测试虽然失败，但官方在直播界面打出一行“Awesome test. Congrats Starship team!”(测试很精彩。恭喜星舰团队)，爆炸的原因也随即公布——而此次，截至发稿官方迟迟无回应，与上次形成鲜明对比。

2021 年伊始，星舰首次高空测试即失利，Elon Musk 的火星梦是否比想象得要遥远一些?

快速迭代，却迟迟不能飞

关心 SpaceX 星舰项目的小伙伴们可能还对一个多月前的那场直播记忆犹新。

北京时间 2020 年 12 月 10 日 6 时 45 分，SpaceX 星舰飞船首次高空试飞。测试中，SN8 从快速冲上高空到与地表平行、从坠落下降再到随后的「神龙摆尾」，一系列操作堪称一绝。可惜在最后回收着陆时发生了爆炸。

对这一看似失败却又更像是成功了的测试，官方表示：飞船头部燃料罐压力较低，发动机无法正常工作，所以直接“硬着陆”了。

对于这一回应，有网友用上了 2020 年下半年爆火的一个梗调侃道：

马老师，啪的一下很快啊!

不过 Elon Musk 表示，SpaceX 已拿到了所有需要的数据。

相比最初的计划，SN8 试飞高度由 15 千米(约 50000 英尺)降至 12.5 千米(约 41000 英尺);时间方面，最早定于 10 月底测试，但后续一直杳无音信、一拖就是将近两个月。即便如此，Elon Musk 也坦言成功率仅三成。综合来看，SN8 的高空试飞的确不容易。

SN8 倒下，SN9 就要顶上了。早在此次试飞前就有多方消息表明，SN9 的飞行路径与 SN8 一致，但此次 SpaceX 最大的心愿莫过于看到 SN9 平稳落地。

不过，SN9 从出场那一刻就有点儿独特——SN8 刚炸没多久，SN9 就发生倾斜，和 High Bay 仓库(SpaceX 存放设备的最新场所)的墙壁碰撞。

对此，网友们表达了担心，希望项目进展不会受太大影响;同时也有不少网友开起玩笑：

看到 SN8 炸得啥也不剩，SN9 吓瘫了。

但事实并非如此。

发生倾斜后，SpaceX 团队立刻对两块受损的地方进行处理，这个小插曲其实也反映出了飞船的快速生产、发射能力，而这正是 Elon Musk 相信未来能够在火星上建立基地的一个主要因素。

其实，SN9 还经历了多项验证测试，主要包括：

环境测试：在装载超冷液氮进行低温测试之前，SN9 先装载了气态氮作为测试;

反应控制系统测试：确保 SN9 可在装载低温推进剂的条件下加压;

静态点火测试：这是试飞前的一个重要目标，在此过程中 SN9 以液态甲烷和液态氧作为燃料。

第一次静态点火是在 2021 年 1 月 6 日，之后的 2021 年 1 月 13 日，SN9 更是一口气完成了 3 次静态点火测试，这是星舰原型第一次有这样的成绩。

当天，Elon Musk 发推特表示：

All three static fires completed & no RUDs!(RUD 指 rapid unscheduled disassembly，即“快速突发性拆卸”，这是他对“爆炸”的委婉说法，这句的意思是：三次静态点火顺利完成了，而且也没炸!)

随后他的又一条推特写道：

Detanking & inspections now. Good progress towards our “Hop in & go to Mars!” goal.(现在拆舱检查，朝着完美一跃、奔赴火星的目标迈进!)

不过，SN9 的命运远比想象中曲折。

几次静态点火顺利完成之后，网友问高空试飞是否马上就要到来，Elon Musk 的回答却是：

两台发动机需要小修一下。

不久后，德州当地的一些航天爱好者们发现了全新的猛禽 SN44 发动机，还拍了下面这张高清照片。看来，出现问题的发动机已被换下。

发动机具体出了哪些故障无从得知，但在 Reddit 上网友提出了几种猜想，比如：短时间内高频静态点火导致出现了破坏性的谐波振动;点火时推进剂混合不当，涡轮泵损坏;SN9 此前的倾斜造成了一些未知的问题。

这之后，SN9 的试飞时间因当地天气影响不断延后，最终的飞行高度也降至 10 千米——Starship第二次高空亚轨道飞行测试所经历的曲折可见一斑。

当然，SN9 最大的难题还是美国联邦航空管理局（FAA）给出的。

1 月 28 日，NASA 挑战者号航天飞机灾难周年纪念日当天，就在万事俱备只等点火之时，美国联邦航空管理局(FAA)突然叫停，撤销了SN9试飞所需的许可。

FAA 表示：

即便我们知道迅速采取行动促进商业领域增长和创新的重要性，但 FAA仍然将保护公共安全的责任放在首位，不允许出现任何损害公共安全的行为。只有在我们确信 SpaceX 已采取必要步骤符合法规要求之后，飞行计划才会得到批准。

对此，Elon Musk 在推特回怼：监管结构不健全，要是按照他们的规则来，人类永远无法到达火星!

此言一出，不少人都表示这是“科学和权威的对抗”。

不过据外媒 The Verge 分析，FAA 不批准的原因之一可能在于，SN8 在着陆时爆炸其实违反了 SpaceX 的发射许可证条款。

作为硅谷钢铁侠，Elon Musk 行事可以说是颇为硬核，立马把已经建造好的候补选手 SN10 也拉了出来，和 SN9 并排而立。

近一周过去，SpaceX 终于获得了FAA 的试飞批准，然而最终的结果却是迎面而来的一盆冷水。

关于 SN9 爆炸的原因，很多航天爱好者猜测是发动机在落地前摆尾时点火失败，推力不足导致 SN9 重重摔了下来。另外也有网友指出，直播中明显看到了 SN9 在下降过程中有碎片飞出。

【图源微博】

但正如一位网友所言：

将问题暴露出来，这不就是试飞的目的吗?

幸运的是，不远处的SN10 虽“瑟瑟发抖”，但未受爆炸影响。

通向火星的路走了多远?

Starship 的想法始于 2017 年，Elon Musk 的思路其实很简单：以「星际飞船+超重型火箭」的可重复使用形式，将人和物运送到地球轨道、月球、火星甚至更远的地方。

Starship 系统中的重型猎鹰运载火箭(Falcon Heavy)已是全球现役运载能力最强的火箭，因此某种程度上，研发出高 150 米的星际飞船才是这一计划成熟的关键。

过去几年时间里，从 Starhopper 原型机(仅是飞船的一部分)到第一代全尺寸原型机 MK 系列，再到新一代原型机 SN 系列，Starship 的发展速度有目共睹。

而进入 2019 年，尤其是刚刚过去的 2020 年，“Starship 炸了”的新闻也是屡见不鲜：

2019 年 11 月，MK1 压力测试失败，导致 MK2 和 MK4 未经测试直接退役;

2020 年 2 月，SN1 压力测试失败，因此 SN2 原型机只进行了部分元件测试;

2020 年 4 月，SN3 低温试验失败;

2020 年 5 月，SN4 于测试中爆炸，几乎没有留下任何完整的硬件，测试地也遭到破坏。

在经历了多次壮烈牺牲后，Starship 飞船原型机终于迎来了一次成功「低空试飞」——北京时间 2020 年 8 月 5 日早晨，SN5 首次顺利完成 150 米悬停测试。

那时的原型机看上去像是一节巨型电池，之后 SN8 一亮相，网友们就大呼：有宇宙飞船那味儿了!

相比前几代原型机，SN8 加上了头锥和襟翼，配备的猛禽发动机(Raptor engine)数量也从 1 增加到了 3。

据了解，头锥部分主要用于存储有效载荷、人员居住，以及容纳副油箱(副油箱可以为发动机加油、帮助飞船降落)。而襟翼由飞船自带的计算机驱动，主要用于控制飞行期间的姿态，并使飞船在预定位置精确着陆。

值得一提的是，SN8 既是 Starship 第一艘全尺寸原型机，也是第一艘用于高空测试的原型机，它由 304L 合金制成，高 50 米、直径 9 米、重达上百吨、推力多达 600 多吨。而此次的 SN9 则为第二艘使用头锥、襟翼的飞船原型机。

根据计划，在飞船最终成型之前，要经历一个密集测试原型机的过程，约 20 台原型机要测试，整个迭代要在 3 年内完成。从 SN9 和 SN10 开始，该项目的节奏或会变为每月测试两艘飞船原型，也就是说，Starship 此后将会进入原型试飞常态化阶段。

关于飞船和火箭最终的形态，Elon Musk 也曾透露，等这一项目成熟时，一艘飞船将配备 6 台猛禽发动机，而超重型火箭大概也要配备大约 30 台猛禽发动机。

Elon Musk 计划 2050 年前送 100 万人登上火星。无疑，能配得上如此之大的野心的，唯有疯狂迭代。

看到 SN9 爆炸，甚至相比 SN8 有点儿退步的意思，Elon Musk 和 SpaceX 必然不好受。

但毋庸置疑的是，即便已是首富，Elon Musk 都得接受一个事实：通往火星的路上，失败是常态。

最后一问：对于上火星这件事儿，你怎么看?