Starship目前正在等待美國(guó)聯(lián)邦航空局完成審查。它將使用SpaceX 的新型Raptor 全流層燃燒甲烷燃料火箭發(fā)動(dòng)機(jī)。盡管新的發(fā)射系統(tǒng)尚未進(jìn)行全面的試飛，但SpaceX 正在推進(jìn)新發(fā)動(dòng)機(jī)的開發(fā)——該公司首席執(zhí)行官埃隆·馬斯克將其稱為Raptor 2。

SpaceX Raptor 2 似乎與第一代Raptor 發(fā)動(dòng)機(jī)的早期版本存在類似問(wèn)題

到目前為止，SpaceX 已進(jìn)行了五次Starship 測(cè)試，這些測(cè)試依賴于該系統(tǒng)的上級(jí)或第一級(jí)，也稱為Starship。整個(gè)系統(tǒng)由超重型助推器和星際飛船組成。當(dāng)星艦疊加在超重型助推器上時(shí)，其高度高達(dá)120米。

在SpaceX 的五次測(cè)試中，只有一輛在演示中幸存下來(lái)，還有兩輛成功垂直著陸。所有這些車輛都使用第一代猛禽發(fā)動(dòng)機(jī)，但SpaceX 從之前的失敗中吸取了教訓(xùn)，對(duì)其中一些車輛的發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行了升級(jí)。

第一次測(cè)試使用了名為SN8 的原型機(jī)，該原型機(jī)在空中成功重新點(diǎn)燃了猛禽發(fā)動(dòng)機(jī)，但由于推力過(guò)低而未能著陸。 SpaceX 負(fù)責(zé)人馬斯克后來(lái)解釋稱，著陸失敗的原因是燃油壓力過(guò)低。這也導(dǎo)致猛禽發(fā)動(dòng)機(jī)在墜毀前幾秒發(fā)出綠色火焰，這是SpaceX 最新發(fā)動(dòng)機(jī)測(cè)試中的一個(gè)關(guān)鍵事實(shí)。

現(xiàn)在，當(dāng)FAA 評(píng)估SpaceX 位于德克薩斯州博卡奇卡的火箭測(cè)試設(shè)施時(shí)，該公司正忙于在德克薩斯州麥格雷戈測(cè)試其第二代猛禽發(fā)動(dòng)機(jī)，即Raptor 2。視頻記者Adam Cucker 在他的YouTube 頻道上分享的測(cè)試視頻顯示，發(fā)動(dòng)機(jī)在開始噴出綠色火焰之前的24 秒內(nèi)排放出大量廢氣。這次測(cè)試于2022 年1 月14 日進(jìn)行，并不是SpaceX 第一次在麥格雷戈測(cè)試Cucker 認(rèn)為是Raptor 2 的東西。

SpaceX Raptor 2 測(cè)試顯示機(jī)艙壓力較高，給公司帶來(lái)了困難

綠色火焰是由發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部的銅部件因故障而熔化引起的。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室中的燃料不足，導(dǎo)致過(guò)量的氧氣融化內(nèi)臟時(shí)，就會(huì)發(fā)生這種情況?；鸺l(fā)動(dòng)機(jī)使用燃料和液氧來(lái)產(chǎn)生推力，而對(duì)于猛禽來(lái)說(shuō)，SpaceX 使用甲烷作為燃料。

此外，1月14日的測(cè)試并不是該公司第一次測(cè)試Raptor 2。根據(jù)馬斯克先生在社交媒體平臺(tái)Twitter上的聲明，自12月底以來(lái)進(jìn)行的所有Raptor測(cè)試都將是第二代發(fā)動(dòng)機(jī)。 Cuker 分享了迄今為止7 次測(cè)試的記錄，第一次測(cè)試日期是2021 年。2019 年12 月19 日，馬斯克確認(rèn)進(jìn)行的所有Raptor 測(cè)試都將是Raptor 2。這次測(cè)試運(yùn)行了144 秒，但從排氣水平來(lái)看，它沒(méi)有完全關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)。最新的測(cè)試運(yùn)行似乎有更高的排氣水平，這表明問(wèn)題是在SpaceX 加大猛禽2 號(hào)以產(chǎn)生更大推力時(shí)發(fā)生的。

與第一代猛禽相比，較新的發(fā)動(dòng)機(jī)使用類似的燃料，但具有更高的燃燒室壓力和更寬的喉部。對(duì)于火箭發(fā)動(dòng)機(jī)來(lái)說(shuō)，燃燒室壓力是氧化劑和燃料混合并點(diǎn)燃的壓力。然后，產(chǎn)生的副產(chǎn)品被迫通過(guò)喉嚨，產(chǎn)生對(duì)抗重力的反作用力，從而產(chǎn)生升力。這種力通常被稱為推力，第一代猛禽能夠在330 巴的內(nèi)部壓力下產(chǎn)生225 百萬(wàn)噸的推力。

相比之下，Raptor 2 的目標(biāo)是將推力增加約9%，在321 巴壓力下推力達(dá)到245 噸，因?yàn)槠浜聿扛鼘?。馬斯克還表示，該發(fā)動(dòng)機(jī)可以在330巴的壓力下連續(xù)運(yùn)行，這表明持續(xù)的測(cè)試會(huì)增加其腔室壓力。 SpaceX 計(jì)劃很快在其Starship 原型機(jī)上引入新發(fā)動(dòng)機(jī)，美國(guó)聯(lián)邦航空局預(yù)計(jì)其環(huán)境審查將于下月底完成。

猛禽2火箭發(fā)動(dòng)機(jī)測(cè)試視頻