作者：A马

上个月，美国太空探索技术公司（SpaceX）的“星舰”火箭进行了第二次飞行测试。测试中，一级火箭的33台“猛禽”发动机均工作正常，一二级火箭成功分离，但在升空10分钟后，“星舰”在高度148公里与任务中心失去联系，随后启动了自毁系统。

各方的反应

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“星舰”每次试验都会在全球引起广泛关注。此次也不例外。SpaceX宣布试验失败后，在网上引发了激烈讨论，激起了众多涟漪。

一部分网友认为“星舰”是重大科技创新，是人类探索外太空的一次大胆尝试，值得积极肯定；另一部分网友认为“星舰”屡次尝试，屡次失败，技术上并不成熟。捆绑式的推进方式，技术跨越并不大，反而降低了火箭的可靠性，不值得进行赞扬；甚至还有一部分网友在高度赞扬“星舰”的同时，不忘打压中国航天，认为中国航天和SpaceX这样一个民营公司相比差距都很大。

BN3进行三发静态点火

总之，网上争论很多，为什么“星舰”能够引起广泛关注呢？

发展历程

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美国商界传奇人物马斯克打造了特斯拉、星链等非常有影响力的企业，而移民火星计划则是他的另一个伟大构想。为了完成这个构想，马斯克的SpaceX公司开始设计相关航天器。

2016年，SpaceX最初称该计划为“火星殖民运输系统”，随后改称为“星际空间运输系统”，经过不断调整完善后，该航天器在2019年被正式更名为“星舰”，旨在研制出大推力可重复使用的运载系统，主打一个廉价、快速和可靠。

猛禽一代和二代发动机

“星舰”计划主要包括飞船和超重型火箭助推器。该产品分为两级，一级为“超重型助推器”，并联安装33台“猛禽”液氧甲烷发动机；第二级为拥有6台“猛禽”发动机的飞船。“星舰”计划近地轨道最大运载能力250吨，可回收状态下则为150吨。

2019年，SpaceX推出了“星舰”的首个试验产品——“星虫”，成功测试了“猛禽”发动机。随后SpaceX加快试验进度。推出了钢制Mk1试验火箭来测试真实发射状态。在试飞中Mk1发生了爆炸，但SpaceX没有灰心，在失败的基础上完善设计，推出B（N）系列芯一级试验火箭和SN系列芯二级试验飞船，从试验“猛禽”发动机到试验多台发动机并联再到试验火箭安全着陆，一步一个脚印稳步推进计划。

星虫，星舰的雏形

其中，BN1、BN2、BN3分别被用于压力测试、发动机测试和轨道测试，SN8至SN11则在试验中坠毁。2021年5月，SN15火箭成功实现着陆，完成了可重复使用火箭试验，“星舰”原型机首次在亚轨道飞行。

SN15试验成功后，SpaceX立马开始试验“星舰”与超重型火箭组合体。2023年4月，“星舰”组合体首次试飞。试验中火箭成功起飞，但助推器和飞船分离失败，导致火箭失去控制，最终爆炸。此次试验还发现，错误估计了几十台“猛禽”发动机同时工作产生的巨大推力对混凝土发射台的破坏。SpaceX立马总结经验，对“星舰”组合体进行完善，修改了超过1000项设计。

11月18日，“星舰”组合体进行第二次试射。虽然这次试验还是失败了，但这次“星舰”在吸取上次发射失败的基础上，取得了不小的进步。首先通过加固发射台、安装水冷钢制火焰偏转器，使发射台的弊端得到改善。其次采用的热分离技术也取得了成功。另外一级助推器的33台发动机成功工作，打破了原苏联N1火箭30台发动机并联工作的纪录，可以说“星舰”计划离成功又近了一步。

起飞中的星舰

如何看待“星舰”的设计

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首先，“星舰”的某些设计很有颠覆性。例如为了降低使用成本，“猛禽”发动机可重复使用50次，且造价十分低廉。可回收火箭从设计采用回收腿、到“筷子”（Chopsticks）回收机构、再到火箭箭体直接落回发射台，设计想法很具颠覆性。再如将火箭外壳由碳纤维改为成本仅为4美元一公斤的不锈钢材质、使用液氧甲烷等低价格燃料、大面积使用陶瓷基非烧蚀隔热瓦作为防热材料，均有效降低了造价。

其次，每次测试技术跳跃度高。为了尽快完成试验，达到实用的要求，“星舰”每次试验并不是停留在原地，而是进行了众多设计迭代和技术验证。每次试验都在原有基础上进行不小改进，各原型机间的技术跨度明显。

例如：SN15原型机试飞成功后，立马将SN16等多架原型机退役，直接开始进行轨道级发射台和火箭芯一级的设计制造。虽然今年4月的飞行试验失败，但在11月的试验中，“星舰”直接大胆进行了热分离尝试。

星舰发射

最后，整体设计十分激进大胆。像热分离技术的挑战非常巨大。其重型火箭推进器是人类目前载重量最大的火箭，而且芯一级采用了多发并联方案。“星舰”芯一级推进器在直径9米箭体底部密集安放了33台“猛禽”发动机，预计可产生7500多吨的推力。

其中：外圈的20台为固定设置，由发射台点火器点燃；中圈的10台和内圈的3台可以进行摆动，通过内置点火器点燃。这样的设计对火箭的结构、热防护、耦合振动和最重要的稳定性都带了巨大挑战。

三十三台发动机

为何“星舰”会激起层层涟漪？

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随着航天技术的不断发展，世界各国发射火箭的情况屡见不鲜，但像“星舰”这般关注度的还真不多。虽然“星舰”屡屡失败，但一点都不影响其人气，这是因为：

一是马斯克的超高人气。SpaceX的背后就是马斯克。马斯克一手创造的特斯拉、“星链”凭借其独特的气质、大胆的设想和领先的技术拥有大量粉丝。特斯拉在电动汽车界独特的存在使其拥有大量的市场份额。“星链”在俄乌冲突中发挥了巨大作用，让人看到了其广泛的应用前景。“星舰”计划也是一样，仅仅就是33台“并联”发动机的暴力美学就吸睛无数，被广泛关注。

二是“星舰”计划的技术优势。“星舰”作为人类首款可完全重复使用的天地往返运载器，其火箭运载器是目前世界上最大、推力最强的火箭，许多技术非常先进。其一级助推器高70米，整体高达120米。之前人类推力最大的火箭是美国在“阿波罗”登月计划中使用的土星5号，可以搭载130吨有效载荷，“星舰”的搭载能力是土星5号的两倍多，可见其技术领先世界。

星舰发射

三是不懈努力的精神。“星舰”背靠马斯克这棵大树，拥有大量的资金支持。虽然屡次发射失败，甚至出现在10公里级试飞时5次发射4次爆炸的情况，但SpaceX不放弃，屡败屡试的勇气值得尊敬。而且无论失败与否，“星舰”计划的不断发展和创新都令人印象深刻。SpaceX仅仅用20年时间，就从一棵小苗成长为占据世界重要位置的民营航天企业，让人看到了民营航天企业的发展空间，激发了民间航天力量。

四是一少部分别有用心的人故意无视中国航天事业的快速发展，从推力、可回收技术、低成本、公司成分等角度贬低中国航天。中国航天一些技术的确和世界一流来比还有一定差距，尤其是在火箭推力、可重复使用等方面。但中国航天在发展起步晚、技术起点低、投入有限的情况下在载人航天、月球火星探测、卫星发射等方面取得的显著成就也是世界公认的。因此，给中国航天时间，一切都不是问题。

分离

如何看待星舰

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首先，SpaceX的成功是美国大幅压减航空航天局（NASA）经费后，NASA被迫加强与SpaceX、波音等民营航天企业合作的产物。其背后的政府力量不可忽视。可以说美国航天计划的实施主体已经开始形成由企业为主导，政府提供相应保障的模式了。

其次，“星舰”计划的一些技术将引领世界航天技术发展方向。可重复使用火箭、火箭定点着陆、并联大推力火箭等技术将成为世界航天领域的研究热点，进一步提升人类探索太空的能力。

一二级热分离

最后，低成本发射模式可能引发新一轮太空竞争。“星舰”模式一旦成熟，可能会对全球航天格局带来极大影响。凭借可重复使用技术和造价低廉的火箭，将降低“星舰”的发射成本到一般火箭的1/6左右，这将为SpaceX公司赢得大量市场订单，极大提升美国航天发射能力，进而提升美国航天水平，加剧各国在航天领域竞争。