这枚世界最高火箭正在为载人登陆火星做准备

发表于 3年以前 | 总阅读数：573 次

“星船”运载系统合体

箭指载人登陆火星

“星船”矗立在发射台架上，火箭总高度更是达到了145米，确实让人感到非常震撼。

火箭总高度达到145米

说起这枚全世界最高的火箭，最早可以追溯到2016年。那一年的9月27日，在墨西哥举行的第67届国际宇航大会上，马斯克隆重介绍了其火星移民计划所需要的星际运输系统（ITS）方案，宣称利用ITS火箭可将一个人登陆火星的成本控制在20万美元，并建立飞往火星的定期货运航班。

幻灯片中的这枚ITS火箭高度超过122米，直径达12.2米，一级助推器安装多达42台发动机，近地轨道运载能力有300吨，可以携带多达100名人员以及上百吨货物奔赴火星。为此，需要研制推力达3050kN的“猛禽”液氧甲烷火箭发动机和直径达12米的复合材料贮箱。

这是第一个由私人火箭公司提出的太空移民计划。因为该方案比传统方法便宜得多，所以该计划也有着较高的可行性。

这个雄心勃勃的计划公布之后，就在全球的工程师、科学家、太空爱好者和公众中引起热烈反响。

在接下来的2017年9月29日，澳大利亚阿德莱德举办的第68届国际宇航大会上，马斯克发表了主题为“成为星际物种”的演讲，详细介绍了其“重大升级”后的火星移民计划。

马斯克承诺会在2022年之前实现至少两次货船火星登陆，2024年实现货运+载人登陆。两艘载人飞船将第一批人员送上火星，两艘货船负责运送补给品，以此为基础逐步建立火星移民地。最终，火星上会有100万地球人，并建立起一座城市。

“星船”登陆火星想象图

多次改进多次试验

相比于1年前的ITS方案，马斯克在2017年展示的火箭明显小了一号——一级发动机减少到31台，高度降低到118米，直径也减小到9米，近地轨道运载能力也降低到150吨。这枚巨型火箭也改名为大猎鹰火箭系统（BFR）。

直到那时，还是有很多人依然不相信马斯克真会去研制这么大的一枚火箭，毕竟此前同等规模的火箭都是由政府主导研制的，耗资巨大且主要用于从事能产生巨大政治意义的航天任务，比如载人登月等。

在马斯克提出BFR火箭方案15个月后，2018年11月20日，这位“硅谷钢铁侠”彻底变更方案重来，公布了“全不锈钢版”箭船组合概念，最重要的变化就是箭体材质由碳纤维复合材料全部改成不锈钢合金。改变的原因，是从太空超低温到重返大气层的高温状态，全不锈钢箭体的应用强度与质量比，要比碳纤维、钛合金等航天材料表现更好，只是在常温时不如后两者。

“星船”与牛仔

在这之后，BFR火箭的研制速度加快。2019年1月，高39米，直径9米，装配3台发动机的星船的原型机“跳虫”建成。

2019年8月28日，“跳虫”实现飞行时间57秒、飞行高度150米的最大尺度跳跃。2020年4月26日，改名后的原型星船SN4成功闯过超低温压力测试，成为首个通过低温加压测试的全尺寸原型星船。

2020年5月5日，原型星船SN4完成首次静态点火测试。2020年8月5日，原型星船SN5完成了首个全尺寸星船主体的150米跳跃飞行测试。2021年5月6日，原型星船SN15点火上升至10公里高度并完成了一系列复杂动作之后，重新启动两台发动机，垂直降落在发射场中，成功回收。2021年7月26日，该公司生产的第100台猛禽发动机下线。

尤其赢得众人一致赞赏的是，其间，SpaceX公司尽管经历了许多次的失败、爆炸，但他们从未气馁，总是快速汲取经验教训，迅速投入到下一台原型机的改进和试验中，一次又一次，永不停歇，直至取得最后的成功。

计划20年建设火星大城市

此次星船和助推器的合体试验，再一次显示了SpaceX公司的高效和务实。2021年8月2日，星船超级重型推进器上的29台猛禽发动机仅用了14小时就完成安装。相比之前N1和土星5火箭动辄就是数天，效率之高可见一斑。在星船转运之际，可以发现其身上的隔热瓦还没有全部贴满。研制人员采取先转运再组装，其间抽空贴隔热瓦的策略，见缝插针，现场施工，用几小时高空作业，把星船隔热瓦全部安装到位。