SpaceX的下一艘星舰在德克萨斯州测试架上爆炸
SpaceX对2025年的星舰寄予厚望,但随后接连遭遇挫折。
斯蒂芬·克拉克 – 2025年6月19日 上午6:57 | 580
周三深夜,SpaceX的星舰火箭在德克萨斯州南部发生爆炸,形成火球。 信用: LabPadre
周三深夜,SpaceX的星舰火箭在德克萨斯州南部发生爆炸,形成火球。 信用: LabPadre
SpaceX的下一艘星舰火箭在德克萨斯州南部的地面测试中爆炸,给这个已经连续数月遭遇三次失败的项目带来新的打击。
在德克萨斯州星基(Starbase)的火箭开发中心深夜发生的爆炸摧毁了原本计划在下一次星舰测试飞行中使用的子弹形上部阶段。强大的爆炸引发了SpaceX马西测试场地周围的火灾,该场地距离公司的星舰工厂和发射台仅数英里。
NASASpaceflight.com和LabPadre(在星基周围设有摄像机的媒体机构)的实时流媒体视频显示,这艘15层楼高的火箭在当地时间晚上11点(东部时间凌晨12点;协调世界时上午4点)后不久开始起火。距离30英里远的当地居民报告称他们看到了爆炸并感受到了震动。
SpaceX确认,编号为Ship 36的星舰在测试架上”经历了重大异常”,当时该飞行器正在准备点燃其六台猛禽发动机进行静态点火测试。这些固定台架测试通常是星舰发射活动中的最后里程碑之一,之后SpaceX会将火箭转移到发射台。
爆炸发生在SpaceX完成将超冷甲烷和液氧推进剂装入星舰以准备静态点火测试之际。公司表示,测试区域的所有人员都已撤离,事件后所有人都安全且已清点。布朗斯维尔消防局的消防员被派往现场。
“我们的星基团队正在与当地官员合作,积极确保测试场地及周边地区的安全,”SpaceX在X平台上发布消息称。”周围社区的居民没有危险,我们要求个人在安全操作继续进行时不要试图接近该区域。”
在X平台的另一条帖子中,SpaceX创始人兼首席执行官埃隆·马斯克写道,初步数据显示星舰有效载荷舱内的高压氮气罐出现了故障。许多火箭都有这样的罐体(复合材料缠绕压力容器),用于为车辆的不同舱室提供吹扫和加压。这些罐体或COPVs可能很敏感。SpaceX工程师将2015年和2016年猎鹰9号火箭的两次灾难性故障归咎于COPVs相关的硬件。
马斯克写道,氮气COPV似乎在低于其证明压力的情况下失效,在本应不会损坏罐体的条件下。”如果进一步调查确认了这一点,这将是该设计首次出现这种情况,”马斯克补充道。
重新整理局面
周三早些时候,在星基深夜爆炸前几个小时,美国联邦航空管理局(FAA)发布的一份通告显示,SpaceX将6月29日定为下一次星舰测试飞行的暂定发射日期。现在这显然不可能实现,而SpaceX何时能再次准备好一艘星舰飞行仍是未知数。
马西测试场地以曾占据该地产的枪场命名,位于里奥格兰德河的一个弯曲处,距离墨西哥边境仅几百英尺。该测试场地目前是SpaceX唯一可以对星舰进行证明测试和静态点火测试的地方,以确认火箭准备好飞行。
马西测试场地的地面设备损坏程度尚不明确,因此还无法确定该测试场地将停用多长时间。不过,爆炸使SpaceX暂时失去了支持星舰预飞行测试的设施。
以下嵌入的视频来自NASASpaceflight.com和LabPadre,展示了星舰爆炸的多个角度。
马西测试场地的爆炸提醒人们,SpaceX在星舰发展道路上经历了诸多波折。2020年和2021年,SpaceX因地面和飞行测试中的问题损失了多艘星舰原型。现在这艘36号星舰燃起火焰的画面让人回想起之前的爆炸,以及2016年在发射台上发生的猎鹰9号火箭的火焰式毁灭,当时的情况与周三晚上的事件类似。
自2023年4月以来,SpaceX已发射了九艘全尺寸星舰火箭,而在爆炸前,该公司希望本月晚些时候进行第十次测试飞行。然而,星舰今年的记录一直很糟糕,其最近三次测试飞行都提前结束。这些挫折接踵而至,此前在2024年,SpaceX在每次连续的亚轨道测试飞行中都取得了明显进展,最终在发射塔上用巨型机械臂成功捕获了火箭的巨大超重型推进器。
将超重型推进器和星舰上部阶段叠加在一起,总高度超过400英尺,创造了有史以来最大的火箭。SpaceX已经飞行过一个重复使用的超重型推进器,该公司还设计了星舰本身以实现可回收和重复使用。
在去年的成就之后,SpaceX似乎正朝着全面轨道飞行、尝试捕获并回收星舰本身以及2025年的重要在轨加注演示迈进。但这次加注演示已正式推迟到2026年,而且很难说SpaceX是否能在未来几个月内取得足够进展,在今年年底前尝试回收一艘星舰。
2025年3月,SpaceX在德克萨斯州南部的发射台上拍摄到的超重型推进器和星舰上部阶段的照片,在飞船被堆叠在推进器顶部准备飞行之前。下一次星舰飞行的超重型推进器本月早些时候完成了静态点火测试。 信用:Brandon Bell/Getty Images
抱负与现实
SpaceX在1月份的测试飞行中首次展示了升级版星舰设计,称为版本2或块2。但从那时起就接连遭遇挫折。
新设计的星舰比SpaceX在2023年和2024年飞行的版本稍高。它配备了改进的隔热罩,以更好地抵御大气再入时的极端热量。SpaceX还安装了新的燃料输送系统,将甲烷燃料输送到飞船的猛禽发动机,并改进了推进控制模块,用于控制车辆的阀门并读取传感器。
尽管如此——或者可能正因为如此——这些针对版本2星舰的改动,SpaceX一直未能复制过去两年在星舰上取得的成功。1月和3月进行测试飞行的飞船在升空后几分钟内失去控制,碎片散落在海面上,其中至少有一次落在特克斯和凯科斯群岛的一辆汽车上。
SpaceX工程师得出结论,1月的故障可能是由强烈振动引起的,这些振动触发了飞船发动机舱内的燃料泄漏和火灾,导致火箭发动机提前关闭。工程师表示,这些振动可能与车辆的自然频率产生共振,使震动超过SpaceX预测的水平。
3月的飞行以类似方式失败,但SpaceX的调查人员确定最可能的根本原因是飞船某个发动机的硬件故障,这与两个月前的情况不同。
在SpaceX最近一次星舰测试飞行中,火箭按计划完成了任务的上升阶段,似乎克服了前两次发射的问题。但不久之后,当猛禽发动机关闭后,燃料泄漏导致飞船在太空中开始翻滚,阻止了车辆完成受控再入,以测试新型隔热罩材料的性能。
5月在马西测试场地进行的星舰静态点火测试的文件照片。
SpaceX正在研发第三代星舰设计,称为版本3,公司表示该设计可能在年底前准备好飞行。升级版的版本3星舰设计将能够通过更大的推进剂罐和更强大的猛禽发动机将高达200公吨的货物送入轨道。版本3还将具备在低地球轨道进行加注的能力。
版本3预计将永久解决目前阻碍SpaceX星舰开发进度的问题。而SpaceX工程师需要解决的问题还有很多,从发动机可靠性、飞船的共振频率,到加强飞船的隔热罩和修复其易出故障的有效载荷舱门。
一旦官员解决了这些问题,就该让一艘星舰从低地球轨道返回地面了。然后还有更多酷炫的计划,比如轨道加注和与NASA阿尔忒弥斯计划合作的月球任务。NASA与SpaceX签订了价值超过40亿美元的合同,以开发一种载人星舰,能够将宇航员降落在月球并安全返回太空。
特朗普政府提出的NASA预算将取消阿尔忒弥斯计划的超昂贵太空发射系统(SLS)火箭和猎户座载人舱,在完成两次飞行后,让商业重型运载火箭接替将宇航员从地球送往月球的任务。SpaceX的星舰已经与NASA签订了载人着陆器合同,可能最终会赢得更多政府合同,以在特朗普提议的预算下取代SLS和猎户座。其他火箭,如蓝色起源的新格伦火箭,也已准备好在载人太空探索中发挥更大作用。
NASA官方公布的首次阿尔忒弥斯载人登月任务计划在2027年某个时间进行,使用SLS和猎户座将宇航员送往月球附近,与SpaceX的星舰月球着陆器会合。在该任务(称为阿尔忒弥斯III)之后,NASA将转向使用埃隆·马斯克的SpaceX和杰夫·贝索斯的蓝色起源的商业火箭来取代太空发射系统。
同时,SpaceX的创始人兼首席执行官将目光投向了火星。上个月,马斯克告诉他的员工,他希望在2026年底发射首批星舰前往红色星球,当时地球和火星在太阳系中的位置使得直接旅程成为可能。乐观地说,他希望从2028年开始用星舰将人们送往火星。
所有这些任务都取决于SpaceX掌握常规的星舰发射操作、快速重复使用飞船和助推器、轨道低温加注,以及适应生命支持、通信和深空导航系统以进行星际旅行。
对于SpaceX的星舰计划来说,待办事项还有很多——在接下来的几年里,火星着陆似乎不太现实。NASA计划在2027年进行阿尔忒弥斯III月球着陆任务的时间表也很紧张,不仅因为星舰的延迟。开发宇航员在月球上穿着的新太空服也可能危及阿尔忒弥斯III的时间表。NASA的SLS火箭和猎户座飞船在其历史上一直存在重大延误,因此它们在2027年准备好并不确定。
尽管尚不清楚周三晚上的爆炸会造成多大影响,但我们可以有把握地说,星舰实现这些雄心勃勃的时间表的可能性今天比昨天更低了。
更新于东部时间下午3:30(协调世界时19:30)以提供更多来自埃隆·马斯克的细节。
斯蒂芬·克拉克 太空记者
斯蒂芬·克拉克是《Ars Technica》的太空记者,报道私营太空公司和全球航天机构。斯蒂芬撰写关于地球内外技术、科学、政策和商业的交汇点的文章。