如何評價 SpaceX 的星艦(Starship)SN6 與 SN5 相繼成功完成 150 米跳躍?
2.看上去似乎是鋼材製作的箭體?
傳統火箭使用合金和碳纖維,但是這種火箭成本極高。不鏽鋼一直是合金碳纖維成本的百分之三左右,唯一阻礙不鏽鋼成為箭體的問題是鋼材太重,需要擁有大推力發動機,不鏽鋼可能是廉價進入太空的門檻之一。
3.為什麼要做這種起跳測試,有何意義?
①驗證猛禽發動機推力、變推力、矢量控制
②驗證SN5號原型機為代表的原型機結構構型合理性
③驗證製作SN5原型機不鏽鋼特定型號及焊接可靠性
④火箭二級亦能回收且多行星陸地反推著陸技術儲備
4.去年曾經有個大水塔Starhopper也如此跳躍過,有何區別?
去年的星蟲跳躍更多的是測試猛禽發動機本身,此次測試側重點在箭體內部存儲結構、焊接水平等方面。
並且尺寸有巨大差別,去年的Starhopper高度大約為18米,六層樓高。今年的SN5驗證機,高度約為50米,9米直徑,大約相當於16層樓高。
5.為什麼起跳的過程中,箭體傾斜,不像Starhopper當年那麼姿態方正?
因為真正的Starship底部中央位置是三個猛禽發動機,因此1:1原型驗證機底部無論在哪裡安裝單台猛禽發動機都不是受力均勻的,這麼做還可以順便嚴重當箭體受力不均勻時候如何自適應調整。
6.像這樣的驗證機,SpaceX需要造多少?
目前開工的已經到SN8了,後續的計劃是挑戰20KM高度。
7.如果星艦項目成功了有何意義?尤其是與美國國家隊的SLS火箭計劃相比?
土星五號的成功意味著人類成為了多行星物種,但是這個意義是支出昂貴到一度佔據美國GDP好幾個百分點的,具有不可延續性和無法普遍性。
SLS意義是製造出一款比土星五號更好,相對來說更便宜(但是絕對來說也貴)的多行星或深空探測大火箭,這種項目是可以以能接受的開銷承擔周期1-2年一次的深空或地外行星任務。
如若星艦成功,那麼意味著SpaceX通過獵鷹帶來的低成本進入太空的時代一下子跨越到廉價進入太空,有可能觸發美國的下一代工業革命。
8.星艦完整的一級二級整合體何時可以發射呢?
SpaceX的目標是2020年內完成二級火箭20KM發射並返回回收,2021年中旬完成一級火箭製造,2021年底、2022年初完成首次軌道級發射並至少回收一級火箭,2023年完成繞月(載人)或登月(非載人)。
我個人原本認為SpaceX的規劃時間表往後無腦+5年才是真正的實現時間,但是星艦項目以令人難以置信的速度進行推進,生產力火力全開幾乎每個月都能造出一艘原型艦,已經量產多達數十台猛禽發動機,也許樂觀估計下,我覺得SpaceX的時間表+1.5年是有希望的。
關注這個問題的大概都知道其意義,我做一點科普性質的解釋吧:
1.這個圓柱體是什麼東西?
馬斯克旗下航天企業SpaceX試圖開發獵鷹系列火箭下一代主力巨型運載火箭,各項指標均超越土星五號但是力求成本為土星五號五分之一。從早期的MK1MK2到SN1-8均為大獵鷹火箭的二級同尺寸原型驗證機。
2.看上去似乎是鋼材製作的箭體?
傳統火箭使用合金和碳纖維,但是這種火箭成本極高。不鏽鋼一直是合金碳纖維成本的百分之三左右,唯一阻礙不鏽鋼成為箭體的問題是鋼材太重,需要擁有大推力發動機,不鏽鋼可能是廉價進入太空的門檻之一。
3.為什麼要做這種起跳測試,有何意義?
①驗證猛禽發動機推力、變推力、矢量控制
②驗證SN5號原型機為代表的原型機結構構型合理性
③驗證製作SN5原型機不鏽鋼特定型號及焊接可靠性
④火箭二級亦能回收且多行星陸地反推著陸技術儲備
4.去年曾經有個大水塔Starhopper也如此跳躍過,有何區別?
去年的星蟲跳躍更多的是測試猛禽發動機本身,此次測試側重點在箭體內部存儲結構、焊接水平等方面。
並且尺寸有巨大差別,去年的Starhopper高度大約為18米,六層樓高。今年的SN5驗證機,高度約為50米,9米直徑,大約相當於16層樓高。
5.為什麼起跳的過程中,箭體傾斜,不像Starhopper當年那麼姿態方正?
因為真正的Starship底部中央位置是三個猛禽發動機,因此1:1原型驗證機底部無論在哪裡安裝單台猛禽發動機都不是受力均勻的,這麼做還可以順便嚴重當箭體受力不均勻時候如何自適應調整。
6.像這樣的驗證機,SpaceX需要造多少?
目前開工的已經到SN8了,後續的計劃是挑戰20KM高度。
7.如果星艦項目成功了有何意義?尤其是與美國國家隊的SLS火箭計劃相比?
土星五號的成功意味著人類成為了多行星物種,但是這個意義是支出昂貴到一度佔據美國GDP好幾個百分點的,具有不可延續性和無法普遍性。
SLS意義是製造出一款比土星五號更好,相對來說更便宜(但是絕對來說也貴)的多行星或深空探測大火箭,這種項目是可以以能接受的開銷承擔周期1-2年一次的深空或地外行星任務。
如若星艦成功,那麼意味著SpaceX通過獵鷹帶來的低成本進入太空的時代一下子跨越到廉價進入太空,有可能觸發美國的下一代工業革命。
8.星艦完整的一級二級整合體何時可以發射呢?
SpaceX的目標是2020年內完成二級火箭20KM發射並返回回收,2021年中旬完成一級火箭製造,2021年底、2022年初完成首次軌道級發射並至少回收一級火箭,2023年完成繞月(載人)或登月(非載人)。
我個人原本認為SpaceX的規劃時間表往後無腦+5年才是真正的實現時間,但是星艦項目以令人難以置信的速度進行推進,生產力火力全開幾乎每個月都能造出一艘原型艦,已經量產多達數十台猛禽發動機,也許樂觀估計下,我覺得SpaceX的時間表+1.5年是有希望的。
這是必然結果,因為馬斯克和SpaceX自始至終就沒有質疑過星艦的可行性。
星艦 / 星際飛船系統(Starship System),由上面級「星艦」和下面級「超重型(Super Heavy)」組成。
星艦的概念最早出現於12年(這一時期還叫MCT,即「火星移民運輸船」),在16年正式宣布並改名為ITS(「行星際運輸系統」)。隨後ITS在16-18年里經歷了數次構型和設計變化(期間再次改名為熟知的BFR,即「大獵鷹火箭」),最終於18年11月確定為星艦系統。
星艦項目的構型迭代 時至今日星艦的設計依然在不斷變化,這是因為SpaceX的設計理念類似於敏捷建模,下一步如何發展完全取決於上一步取得的成果。
這也是為何星艦的開發過程充滿了各種不確定性——包括火箭高度變化(115→120→122米)、超重型著陸腿變化(6條→4條)和發動機數量變化(37→31→28台)等等等等。
Mk1與SN8的區別,中間為SpaceX官網構型 星艦的第一座全尺寸原型是Mk1。該原型於18年12月開建,19年9月正式宣布,但在11月的測試中被炸毀。
自此之後,星艦原型的每一次爆炸都是在積累經驗,並且很快就體現在繼任者上。於是我們看到了:
- SN4 - 通過低溫加壓測試、預備點火測試、靜態點火測試
- SN5 - 通過靜態點火測試、150米起跳測試
- SN6 - 通過靜態點火測試、150米起跳測試
僅僅2年,他們已經製造了7座上面級原型、至少5座頭錐原型、至少5座貯箱原型,以及至少30台猛禽發動機(今年的目標是做到1天1台);其中有5座上面級原型、1座頭錐原型、3座貯箱原型及1台猛禽發動機毀於測試。
截止到今年4月,星艦項目的原型和發動機數量一覽 SpaceX 星際飛船 SN4 原型機在測試中爆炸,為什麼會這樣?影響有多大??www.zhihu.com就在當下,他們正在製造SN7.1(用於壓力測試)、SN8(可能用於20km飛行)、SN9、SN10和SN11。
不僅如此,他們已經開始建設海上發射平台,開始建設下面級裝配大樓、測試台和發射台,甚至有計劃將星艦所在的博卡奇卡地區打造成航天中心。
SN5 SN6的成功跳躍離不開SpaceX的道路自信——他們確信星艦一定能帶領人類登上火星,所以會傾盡一切去實現這個目標。也正是這樣,即便一座原型報廢了,也會有後續幾座頂上;即使發生了一連串爆炸,但各種配套設施依然在有條不紊地建設中。
需要強調SpaceX正在打造的是一支直徑9米、高度122米、下面級並聯28台發動機、地 - 火載荷100噸以上(在軌加註)、加壓體積近1000立方米、兩級均可回收復用的超重型火箭,現在看到的僅僅是其上面級的一部分——其難度和成就可想而知。
不過根據目前的建設速度,也許在今年我們就能看到更加壯觀的超重型下面級。
這是星艦系統與上面級和獵鷹重型的體積對比:
注意最新版本的高度已經到了122米 這是上一代構型與土星5號、獵鷹9號的體積對比:
這一構型的高度為118米 最後引用之前回答中的一段話:星艦隻有在成功後人們才會相信它是可行的,今天對失敗冷嘲熱諷的人,明天也不會認為它終將實現。而SpaceX正是在這片質疑聲下一路披荊斬棘,從獵鷹1號、獵鷹9號、獵鷹重型,再到如今的星艦,從追隨先人的步伐到引領時代。
以上。
參考資料:
- 星艦介紹:https://www.spacex.com/vehicles/starship/
- 星艦百科:https://en.wikipedia.org/wiki/SpaceX_Starship
- 星艦發展史:https://en.wikipedia.org/wiki/Starship_development_history
- 星艦vsSLS:https://everydayastronaut.com/sls-vs-starship/
圖文來源:
- 星艦迭代:https://www.elonx.net/super-heavy-starship-compendium/
- 星艦項目:https://everydayastronaut.com/sls-vs-starship/
- 星艦對比二級、重型獵鷹:https://twitter.com/_david_011/status/1177851080597786624
- 星艦對比土星5號、獵鷹9號:https://missioneverywhere.blogspot.com/2019/02/elon-musk-says-spacex-is-developing.html
鍋爐飛天!
來看看SN1-5的一路走來,或許能給我們航天業一點啟發:改變我們對失敗的看法,航天工程,歸根結底是要靠試驗,試驗失敗不可怕,失敗了也積累了數據,獲得了經驗,接下來繼續改進就好了。 如果不是身處這個時代,你或許不能想像這個人類奇蹟的發端是一個坑坑窪窪的不鏽鋼鍋爐似的玩意。
未來 發端 圖片來源於網路,侵刪。
SN5 ,150小跳太空無垠的視頻 · 9.6 萬播放熱度這麼低嗎?不應該啊,這是個轉折點
之前應該說很多人都有疑慮,包括我,不鏽鋼火箭真的可以嗎,SN5之前的原型機炸了多少次有目共睹
但是,今天成功了,鴿了多次後
一飛衝天,雖然只有區區150米
後面還會多測幾次150,然後越飛越高
快速迭代,果然牛逼
空叉,牛逼
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