圖為：2018年Starship的藝術(shù)渲染圖
據(jù)外媒報道，當(dāng)?shù)貢r間9月28日晚，美國太空探索技術(shù)公司SpaceX首席執(zhí)行官埃隆·馬斯克開始介紹其星艦項目和未來計劃的最新進(jìn)展。星艦是一種大型航天器，旨在載人前往月球和火星等太空目的地。過去幾年里，星艦概念已經(jīng)發(fā)生了數(shù)次變化，現(xiàn)在馬斯克計劃公布其最新的藍(lán)圖。
馬斯克在德克薩斯州博卡奇卡的SpaceX 測試場發(fā)表演講。博卡奇卡是墨西哥邊境以北的一個小鎮(zhèn)，SpaceX 一直在那里為Starship 建造了大量的測試硬件。馬斯克在演講時使用了這些閃閃發(fā)光的銀色硬件作為背景。此外，我們還看到了星際飛船的測試原型機(jī)，它將在未來幾個月內(nèi)進(jìn)行高空試飛。
它將在六個月內(nèi)進(jìn)入軌道，并于明年進(jìn)行載人飛行。
馬斯克站在Starship Mk1 原型機(jī)前表示：這是我見過的最鼓舞人心的事情。接下來，SpaceX希望讓這款新原型機(jī)飛起來，并且飛得比StarHopper更高，可能達(dá)到20公里的高度，然后著陸返回地球。馬斯克表示：在那之后，我們的下一次飛行可能只是帶著助推器和航天器一路進(jìn)入軌道。我們正在以最快的速度建造星際飛船，看到這么多這樣的飛船真是太瘋狂了！
第二艘星艦原型MK2 目前正在佛羅里達(dá)州的SpaceX 工廠建造。馬斯克表示，Mk3 原型機(jī)的制造將在大約一個月后在博卡奇卡開始，并可能在三個月內(nèi)完成。 “這聽起來很瘋狂，但我們希望在六個月內(nèi)將其送入軌道，并可能在明年看到載人飛行，”他說。讓我們成為太空文明所需的關(guān)鍵突破是讓太空旅行像航空旅行一樣普遍。
當(dāng)然，對于馬斯克來說，錯過最后期限的情況時有發(fā)生。但他認(rèn)為，如果目前的生產(chǎn)率能夠持續(xù)，進(jìn)入軌道的星艦可能是Mk4或Mk5原型機(jī)。在長達(dá)一小時的新聞發(fā)布會上，馬斯克宣布星艦原型機(jī)的下一次測試將在一到兩個月內(nèi)進(jìn)行。
馬斯克隨后詳細(xì)介紹了星艦將如何著陸。他說：這是一種全新的控制火箭的方式。這更像是跳傘而不是控制飛機(jī)。馬斯克還解釋了鋼制隔熱罩的重要性，其成本只是碳纖維隔熱罩的一小部分。他說：我非常喜歡鋼鐵！
這款超重型運載火箭將把Starship 送入軌道，馬斯克表示，它的推力將是有史以來最強(qiáng)大的火箭—— NASA 土星5 號的兩倍，并配備多達(dá)37 個猛禽發(fā)動機(jī)。
火箭+飛船高118米，二代原型機(jī)下月測試
雖然多年來星際飛船有許多不同的外觀和名稱，但一些關(guān)鍵元素仍然保持不變。首先，整個系統(tǒng)依賴于SpaceX的下一代猛禽發(fā)動機(jī)。該硬件于2016 年首次測試，以液氧和低溫甲烷為燃料，這兩種成分可能在火星上發(fā)現(xiàn)。每臺發(fā)動機(jī)可提供約20萬公斤的推力，大約是為獵鷹9號火箭提供動力的Merlin 1D發(fā)動機(jī)的兩倍。
圖為：SpaceX 設(shè)想的火星城市
此外，星艦一直是一個由兩部分組成的系統(tǒng)：巨型火箭和載客飛船。它們的總高度為118米，其中火箭高68米，飛船高50米。超重型火箭擁有37 個猛禽發(fā)動機(jī)和6 個著陸腿。由于地球巨大的引力，需要火箭助推器才能將巨大的星際飛船送入太空。
星際飛船將使用太空推進(jìn)劑加燃料傳輸技術(shù)。要離開地球軌道，需要另一種星艦來提供幫助。當(dāng)?shù)谝凰逸d客星艦停泊在地球周圍時，另一艘超重型運載火箭需要發(fā)射第二艘星艦作為加油機(jī)，充滿推進(jìn)劑。然后，該加油機(jī)可以與已經(jīng)在軌道上的一艘星際飛船會合，并向其輸送推進(jìn)劑，將超過100 噸的貨物運送到月球或火星表面。
最重要的是，整個系統(tǒng)是可重復(fù)使用的。超重型運載火箭和星際飛船都應(yīng)該能夠進(jìn)行推進(jìn)著陸，它們將使用自己的發(fā)動機(jī)著陸，就像SpaceX 用來回收其獵鷹9 號火箭的方式一樣。 SpaceX的星艦將執(zhí)行大量的貨物和人員運輸任務(wù)，這對于建設(shè)月球基地和火星城市至關(guān)重要。最終，Starship 將搭載多達(dá)100 人進(jìn)行長時間的星際飛行。
去年，SpaceX 確實加速了其星艦計劃的測試。該公司一直在佛羅里達(dá)州博卡奇卡和卡納維拉爾角建造星艦部件和原型，該公司的大部分火箭都是在那里發(fā)射的。
在德克薩斯州進(jìn)行了多次發(fā)動機(jī)測試后，SpaceX 于8 月在博卡奇卡進(jìn)行了首次試飛。名為StarHopper的原型星艦飛行器僅使用一臺猛禽發(fā)動機(jī)升到約150米的高度，然后降落在地面上。這標(biāo)志著猛禽發(fā)動機(jī)首次將航天器推進(jìn)到有意義的高度。
在8 月份的飛行測試后，SpaceX 很快就退役了StarHopper，現(xiàn)在正專注于組裝下一代飛行器。博卡奇卡和卡納維拉爾角的團(tuán)隊一直在競相更快地建造更大的星艦原型，而且他們都看起來更接近最終設(shè)計。博卡奇卡的星艦原型幾乎已完成，其上半部和下半部剛剛匹配，三個猛禽發(fā)動機(jī)安裝在底座上。
星艦的歷史
馬斯克已經(jīng)明確表示，SpaceX的目標(biāo)是將人類送上火星，他一直在討論建造巨型航天器和運載火箭來實現(xiàn)這一目標(biāo)。 2008年左右，馬斯克首次將這種當(dāng)時神秘的飛行器稱為火星殖民運輸飛行器（MCT），并給它起了個綽號BFR，代表大獵鷹火箭。但沒有人知道它是如何工作的或者它是什么樣子的。
2016年，馬斯克最終在墨西哥瓜達(dá)拉哈拉舉行的國際宇航大會（IAC）會議上公布了他的火星飛行器的第一個概念。他展示了大型硬件的動畫，火箭和航天器加起來高度達(dá)到122 米，直徑超過11 米。 42 臺新型火箭發(fā)動機(jī)將用于為該系統(tǒng)提供動力，該系統(tǒng)將能夠搭載多達(dá)100 名乘客前往太空目的地。該飛行器甚至有了一個新名字：——星際運輸系統(tǒng)（ITS），因為馬斯克聲稱其運輸范圍可能遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出火星。它將成為有史以來最強(qiáng)大的火箭，輕松超越美國宇航局將人類送上月球的土星五號火箭。
2017 年，馬斯克縮小了該系統(tǒng)的規(guī)模。在IAC 的另一場演示中，他展示了一種更薄、更短的火箭和航天器組合，只需31 個發(fā)動機(jī)，而不是42 個。馬斯克當(dāng)時指出，較小的版本將更容易籌集資金。
馬斯克表示：在去年的演示中，我們確實在尋找資金來支持這個項目。我們提出了各種想法，但沒有一個奏效。但現(xiàn)在，我們認(rèn)為我們已經(jīng)找到了一種方法，那就是開發(fā)更小的航天器和火箭。馬斯克聲稱，SpaceX最終將投入所有資源來開發(fā)新型火箭，未來將取代該公司現(xiàn)有的所有火箭。
圖為：組裝好的星際飛船原型機(jī)
只過了一年，計劃就再次改變。 2018年9月，馬斯克宣布該計劃的首位商業(yè)乘客是日本億萬富翁前澤友作，并對火箭和航天器設(shè)計進(jìn)行了更多改進(jìn)。 SpaceX決定為飛船增加三個巨大的鰭片，并調(diào)整底部發(fā)動機(jī)的布局。不久之后，系統(tǒng)的名稱被更改。 2018 年11 月，馬斯克宣布該航天器現(xiàn)在將被命名為Starship，而將其發(fā)射到太空的火箭將被命名為Super Heavy。
從那時起，更多細(xì)節(jié)發(fā)生了變化，飛船的構(gòu)造材料從碳復(fù)合材料改為不銹鋼。該系統(tǒng)的設(shè)計仍然非常靈活，馬斯克間歇性地更新了其進(jìn)展情況。
星艦的未來
馬斯克對星艦項目寄予厚望，而不僅僅是將人們送上火星。馬斯克提議利用星際飛船幫助建造月球基地，甚至用它以亞軌道速度將人們運送到世界各地，這一概念被稱為點對點旅行。他還指出，星艦不僅可以幫助運送乘客，還可以用來將大量衛(wèi)星部署到軌道上或向國際空間站提供補(bǔ)給。
圖：星艦最終可搭載100人進(jìn)行星際旅行
這一切似乎都雄心勃勃，而馬斯克為這些計劃制定的時間表則更加大膽。他預(yù)計Starship 最早將于2022 年進(jìn)行首次軌道飛行，并于2024 年將其送上火星。這一切都有點令人難以置信，特別是因為超重型運載火箭部分還沒有開始制造。不過，SpaceX 總裁格溫·肖特韋爾(Gwynne Shotwell) 去年確實準(zhǔn)確預(yù)測，星際飛船原型機(jī)將于2019 年底在高空進(jìn)行測試，而這一預(yù)測即將成為現(xiàn)實。
關(guān)于SpaceX 的太空雄心，仍有許多懸而未決的問題，尤其是在太空和其他世界維持人類所需的內(nèi)部基礎(chǔ)設(shè)施方面。到目前為止，我們只聽說了飛行器推進(jìn)系統(tǒng)的規(guī)格，但諸如棲息地和對抗深空輻射的方法等細(xì)節(jié)尚未引起關(guān)注。馬斯克今天沒有提到這些事情，但在任何人乘坐星際飛船之前都需要解決這些問題。
其他SpaceX 項目
SpaceX 的下一代火箭和火星任務(wù)顯然引起了巨大關(guān)注，但該公司還與NASA 合作開展一項商業(yè)宇航員計劃，將宇航員從美國本土送往國際空間站。在最新的新聞發(fā)布會之前，美國宇航局局長吉姆·布里登斯汀似乎給SpaceX 潑了一盆冷水，指出該公司的商業(yè)載人計劃遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于計劃。
在發(fā)布會后的問答環(huán)節(jié)，馬斯克做出了簡短的回應(yīng)。他表示：從SpaceX的角度來看，我們的資源主要集中在獵鷹火箭和龍飛船上。該公司目前使用極小比例的資源來制造星際飛船。
馬斯克沒有詳細(xì)說明SpaceX 商業(yè)載人計劃的進(jìn)展情況，但指出該項目推進(jìn)存在困難。最近，該公司在測試載人龍飛船時發(fā)生了爆炸，導(dǎo)致SpaceX 在年底前將宇航員送往國際空間站的計劃被推遲?，F(xiàn)在看來SpaceX 的首次載人發(fā)射將于2020 年進(jìn)行，NASA 表示未來的發(fā)射日期正在審查中。 （小的）
