惊天一跃！马斯克宇宙飞船首次起飞，火星移民梦想更近一步

　　来源： DeepTech深科技

　　北京时间 5 日早晨 8 点，承载着埃隆·马斯克火星移民梦想的 Starship 飞船测试原型进行了首次高度达到 150 米的悬停测试。这也是迄今为止，最重要的一次测试，地点在美国得克萨斯州的发射场。

　　在点火后，飞船原型 SN5 上升到预定的 150 米高度，在保持高度的情况下，横向移动到旁边的降落区后缓慢降落，最终平稳着陆，整个过程约为一分钟。

　　这个测试让所有人兴奋不已。因为在这之前，SpaceX 通知让周边的人都撤出，但其实直到飞船起飞前的一刻，人们也不知道它的准确点火时间。

　　马斯克不止一次说过，如果太空旅行能像现在坐飞机一样普遍，那未来文明将变得有保障。现在看来，他说这番的话的底气越来越足，前两天，SpaceX 刚完成了首次载人飞船的回收工作，为首次载人飞行划下完美的句号；如今，面向未来星际旅行的宇宙飞船 Starship 也迎来了重大进展。

　　Starship 的里程碑

　　早在 7 月 21 日，马斯克就发推特放出预告，各个团队已经在为 SN5 的首飞做准备，“将在本周晚些时候尝试飞行”。也就是说，按照马斯克的预期，SN5 应该在上周完成首飞。在预告放出后几天里，SpaceX 位于 Boca Chica 的基地持续吸引来众人的关注。

图 | 飞行前的平静

　　但随后一场飓风来袭，打乱了原有的节奏。不过有意思的是，单从测试角度来看，如果在极端天气下进行试飞，在最终效果上可能更能够测试宇宙飞船的全天候飞行能力。

　　尽管如此，对于 SN5 这样的原型机来说，在大风中进行飞行测试还是有诸多弊端，可能会影响飞行的关键测试数据，所以最终还是在飓风过后才进行点火和飞行测试。

图 | 宇航员在太空中拍下的飓风图片

　　SN5 的高度相当于一栋小型建筑，搭载单台最新的猛禽火箭发动机，点火升空后，缓缓上升到差不多 50 层楼高的位置，悬停一阵后，依靠一台发动机摆动调整方向以及发动机的推力变化，缓缓下降，精准落下。

图 | SN5 起跳

　　自马斯克从去年 9 月发布了 Starship 宇宙飞船以来，SpaceX 在相关的测试中就频频受阻，SpaceX 去年开始打造的数个全尺寸的 Starship 原型机不断在测试场里被爆破。

　　此次起飞高度虽然仅有 150 米，对火箭、飞船来说，这个高度只能算是轻轻地“跳”了一下；但对 SpaceX 来说，总算是让 Starship 在测试中成功离开地面，这迈出了巨大的一步。

　　按照 SpaceX 的思路，Starship 的研制节奏，就是在不断的测试中，一点一点往前推进。

　　从这个角度来说，Starship 的测试工作已经正式从地面测试跨入了飞行的阶段。

　　从现场图片看，后续的不止一台测试原型机已经处于组装当中。原本 SN4 在测试的时候，后续的 SN5、SN6 就已经在现场进行组装工作，准备进行后续的测试、飞行工作。事实上，按照 SpaceX 此前的安排，SN4 本要进行 150 米的飞行，但在一次点火测试中，SN4 突然发生爆炸，随后 SN5 才被抬了上来。

图 | SN4 爆炸

　　而在 SN5 完成使命后，后续的 SN6、SN7 就要继续出场，进行进一步的测试飞行。

　　与此同时，SpaceX 及其承包商正在建造一个巨大的新型飞行器装配大楼 （VAB），未来 SapceX 将开始在飞船上装上一级助推器。

　　马斯克也曾透露，下一代原型机 SN8 组装工作也正在顺利进行，特点是使用了一种新型的不锈钢合金，更重要的是，SpaceX 已经为其准备了三台猛禽发动机。也正是在 SN5 成功“起跳”基础上，后续的原型机将有望进行高度达到 20 公里的亚轨道飞行测试，在那之后，进一步的入轨发射任务将提上日程。

　　根据马斯克的说法，在 Starship 最终成型前，SpaceX 可能要造出 20 台原型机进行测试，那么可以期待的是，Starship 未来的密集测试将会带来一个“飞船满天飞”的场景。

　　到那个时候，日常的飞行可能就不再是一个非常激动人心的大事，但也正如猎鹰 9 号火箭习惯了发射成功一样，飞行的常态化更是意味着 Starship 飞船的成长。

　　爆炸、爆炸再爆炸

　　Starship 是 SpaceX 为未来星际飞行打造的新一代载人飞船，包括了底部的火箭助推器和上面的飞船，完全可重复使用的 Starship 除了能向地球轨道运送卫星，还能满足向月球和火星运送货物甚至载人的需求。

　　今年 4 月 SpaceX 发布了首个 Starship 手册，提出 Starhip 最大的载人能力是将 100 人从地球表面送到低地球轨道，最终再送到月球甚至是火星表面。

　　当然了，理想很美好，现实很骨感。

　　SpaceX 总能给出极具科幻感的飞船效果图，甚至包括月球登陆版的飞船图片。这些效果图每一次都能击中无数人心中对宇宙飞船的美好幻想。

　　但事实上，这些出现在 SpaceX 工厂中的测试机，看起来更像是劣质钢板随便堆叠而成，甚至让人怀疑会不会漏风。

　　且在真正飞起来之前，SpaceX 对一个又一个测试机进行加压测试时，每一次看起来都没有好结果。再夸张点说，这些大大小小的原型机总能以各种姿势在测试中爆炸。

　　2019 年 9 月，一场关于星际旅行的发布会在 SpaceX 位于得州的总部召开，当时最新的原型机 MK1 正式亮相，从那时开始，一系列密度更高的测试随即展开。

　　发布至今的 10 个月里，Starship 相关测试已经进行多轮，测试原型机也在数次测试中不断迭代：

　　MK1 原型机：2018 年 12 月开始建造，2019 年 11 月压力测试失败。该测试失败也导致同期正在打造的 MK2、MK4 原型机直接退役；

　　SN1 原型机：2019 年 10 月开始建造，2 月 28 日的压力测试失败；

　　SN2 原型机：2020 年 2 月开始建造，在 SN1 失败后，SN2 被改造用作部分部件测试，已于 3 月退役；

　　SN3 原型机： 2020 年 3 月开始建造，4 月 3 日低温试验失败。

　　SN4 原型机：2020 年 4 月 26 日首次通过低温测试，5 月 29 日在爆炸中完全摧毁。

　　一大波飞船正在靠近

　　一直以来，SpaceX 都在位于得克萨斯州 Boca Chica 的工厂进行相关的组装和测试工作。

　　虽然 Starship 宇宙飞船承载无数人的星际飞行梦想，但这个露天的工厂像是一个巨大的加工作坊：零件散落一地，工作人员来来往往，时不时再进行一个测试，再以爆炸告终。

　　开放的空间让众多 SpaceX 爱好者有了一睹 Starship 真容的机会，甚至猛禽发动机——这个地球上性能最顶尖的液氧甲烷发动机——也能在路上悠闲地“逛街”。

　　时间长了，甚至有关注航天的媒体网站已经架设了长期的机位，在一些原型机组装或测试的过程中，他们常常开启动辄 5、6 个小时的视频直播。这也就让测试爆炸的画面常常能被多个角度捕捉和传播。

　　SpaceX 和这些外来的摄像机已经达成了很好的默契，一边静静地做组装和测试工作，另一边就静静地在一旁长期蹲守。

　　那些在 Youtube 上更新的一个个视频，像为全世界的观众留下了一个窗口，当你想看这个工厂最新近况时，总能在视频网站上找到新鲜的画面，里面甚至配上了尽可能详细的讲解。

　　最新的视频显示，在 SN5 还未进行飞行测试的时候，后面的飞船兄弟已经就位，部分零部件已经进场，排队准备组装工作。

图 | SN8 正在建设中

　　根据目前的计划，这两支在建的飞船被赋予的使命就不再只是进行 150 米高度的“跳跃”，下一步就是进行高度达到 20 公里的亚轨道飞行。为此，SpaceX 也已经为其备好了飞行所需的三台猛禽发动机。

　　这意味着，在一年前看起来还是天马行空的想法的宇宙飞船，已经接近航天发射的关键节点：入轨发射。

　　从前期不断爆炸，甚至有人开始质疑 Starship 在设计上是否可行；到今天成功起飞迈出关键一步，SpaceX 在这个承载着马斯克最终梦想的项目上，“在每次更新中进行一点改进”的思路还在继续着。

　　就像早期猎鹰火箭前三次发射全部以爆炸告终，在那之后，SpaceX 就越走越顺，如今猎鹰 9 号成为这个时代火箭市场上最成功的产品。Starship 在趟过了前期的坑后能不能加速前进？现在下这样的结论肯定还是过于乐观，但鼓舞人的地方在于，它总能给人希望。

　　就像 NASA 局长布里登斯坦所言，“SpaceX 非常善于飞行、测试、经历失败以及修复问题。”这让 NASA 并不能忽视 Starship 的潜力。

　　马斯克的终极野心：量产飞船

　　在 Starlink 计划和载人发射任务飞速进行的同时，Starship 的建设也在悄然加速当中。

　　事实上，从 2019 年 4 月到 11 月，SpaceX 在的工程师和技术人员花了 8 个月时间，才建造出第一艘原型机 MK1。但在那之后，SpaceX 用了一个月时间组装出了新一代原型机 SN1，而在仅仅两周之后，另一台 SN2 就已经出现在场地内。

　　后来马斯克在回忆起这件事时表示，“MK1 的问题在于我没有集中注意力，因为我还在处理特斯拉的很多事情。”在将注意力移回到 SpaceX 之后，马斯克认为，进展不顺的关键在于他们还没有建立一条宇宙飞船的生产线。

　　今年 2 月下旬一个周末的凌晨，马斯克突然在得州工厂召开全员会议，宣布将要加速推进 Starship 的制造工作。会后不到 48 小时，SpaceX 位于得州的工厂完成了 252 人的招聘工作，建设工作陡然加速。

　　马斯克说，如果你只是想造出一件东西，那可以由工程团队来完成。但如果数量更多的时候，就必须造出制造机器的机器。这也就是他所说的飞船产线。

图 | SN5 发射前

　　事实上，特斯拉的量产经历让马斯克获得了不少扩大产线的经验，他将特斯拉产能爬坡时的经验也放到 Starship 生产线的建设当中。通过挑战工作安排，SpaceX 的得州工厂开始了 7x24 小时满负荷运转。

　　要让这样一个超大型飞行器脱离地球引力、进入轨道、在火星着陆，然后返回地球，马斯克当然知道这不是一蹴而就的事情。在很长时间里，马斯克都相信，实现这一目标的唯一现实方法是通过反复试验，不断接近正确的设计。

　　“提升产量会解决许多问题，”马斯克说，“如果生产率高，产品迭代率就高。几乎所有的技术进展都取决于迭代次数，以及每次迭代之间所取得的进展。只有生产能力足够强，SpaceX 才能完成更多的迭代，同时在迭代中不断进步。”

　　他表示，目前 SpaceX 正试图打造一支庞大的舰队，让火星适合居住，使生命遍布多个行星。要实现这一目标，SpaceX 大概需要造出 1000 艘飞船，每艘飞船的有效载荷甚至比土星五号更大，更重要的是可以重复使用。

　　SpaceX 的目标是实现每周建造一到两艘星际飞船，并将建造成本削减至 500 万美元。