第四艘星艦開造,SpaceX開外掛,高密度建造下一代飛船

2020-11-25 騰訊網

儘管SpaceX和馬斯克最近都是靜悄悄的，但兩個星艦建造基地卻是難掩霸氣外漏，SpaceX就像開外掛似的建造下一代原型飛船——第一艘星艦蓄勢首飛，第二艘正在打磨，第三艘嘗試無縫技術，第四艘已經開造……

SpaceX引入A/B模式

外界來看，為了快速打造星艦，SpaceX貌似開了外掛，不遺餘力，極盡所能。其實背後很有手段，很講方法。

從今年第二季度起，SpaceX採取兩地雙線打造A/B模式（軟體開發常見的內部競合模式，通過不同團隊採用不同方法來實現同一目標），德州佛州同時建造全尺寸原型星艦，德州博卡奇卡基地建造Mark1、Mark3，佛州可可基地建造Mark2、Mark4。

看得出來，這種競合模式的確有效。6個月已經基本建成兩艘，另外兩艘已經開造。並不誇張的說，這是近幾十年來全世界太空產業從未有過的。

唯一能夠相提並論的是，登月競賽時代美國催產阿波羅計劃。尤其在研製土星五號火箭階段，採用了高密度、流水線式超常規開發模式。一號在發射，二號在測試，三號在組裝，四號在製造，五號在設計研製……每一枚火箭發射間隔最多半年。這樣才造就了短短8年美國就能登月的奇蹟。

儘管SpaceX建造星艦動用的資源無法跟當年登月相比，但在技術相對成型、資源有效配置的情況下，一家私營太空企業甚至可以做到更專注更高效。具體來看最新進度條——

第四艘星艦：開始雙層焊接

來自佛州可可基地星艦園區的最新消息，用於建造第四艘全尺寸原型星艦（Starship Mark4）船身的鋼環，單層已經焊接完畢，開始進行雙層焊接，形成雙環結構，然後多層拼接。

目前從現場工地上能夠看到多達23個單層鋼環。每個鋼環高1.8米，直徑9米，星艦建成後淨高50米。再加上新設計的展開式6個著陸架，最終高度約為55米，相當於16層樓高。

最終，星艦正樣飛船裝配6臺猛禽發動機：3臺海平面發動機、3臺真空發動機。按照計劃安排，第四艘星艦將在明年第一季度建成。計劃2020年擇機搭載超重鷹火箭進行軌道級試飛。

第四艘星艦TIPS——

建造地：佛羅裡達州可可基地

建成時間：2020年第一季度

軌道級試飛：2020年擇機

搭載：超重鷹火箭

第三艘星艦：率先嘗試無縫技術

9月29日，馬斯克在德州第一艘星艦秀現場透露：除了兩艘全尺寸原型星艦Mark1、Mark2基本建成外，從10月份開始打造Mark3。

此言不虛，的確如此。來自SpaceX鐵粉的最新打探，第三艘全尺寸原型星艦（Starship Mark3）的確已在德克薩斯州博卡奇卡基地開始造型，第一款無縫鋼環（Seamless）已被彎曲成形，這是SpaceX首次嘗試新工藝打造不鏽鋼船身，取代部分焊接工作。

按照工程進度條，有望在今年底打造成型。關鍵要看前兩艘星艦試飛進度和狀況。根據馬斯克9月29日披露：大約6個月後，最早2020年3月份或者第二季度，與超重鷹火箭黃金搭檔，發射入軌。如果一切順利的話，這將是首款星艦進行軌道級測試飛行。

第三艘星艦TIPS——

建造地：德克薩斯州博卡奇卡基地

預計建成時間：2019年底～2020年初

軌道級試飛：最早2020年3月

第二艘星艦：還在打磨

從佛羅裡達州可可基地星艦園區的最新航拍來看，星艦飛船兩段還沒有二合一，至今也沒有封頂。正在外部安裝前鰭、後鰭的連接裝置。下一步安裝前後兩鰭，這種驅動鰭（飛行翼）用於星艦再入、著陸階段的飛行姿態控制和減速。

事實上，第二艘星艦（Mark2）建造進度一開始並不比第一艘星艦（Mark1）慢多少，直到9月初一場颶風席捲大西洋沿岸，致使佛州基地一度停工。這也是決定馬斯克最終選擇德州博卡奇卡作為星艦發布會的原因之一。

目前看來，第二艘星艦似乎沒不急於封頂，亮出全身造型，而是一直處在外部打磨、內部裝配的階段。一種原因來自Mark1進度，也就是說Mark1首次試飛時間和結果，決定Mark2任務進度。第二艘星艦不是為了自己飛，而是要配合整體測試飛。只有第一艘星艦飛過了，從中汲取經驗和教訓，迭代技術，才能遞進式試飛第二艘星艦。

可以肯定的是，發射地點選在美國黃金髮射位：佛州甘迺迪航天中心39A，目前正在改造升級發射位。包括新型發射臺、推進劑存儲罐、著陸平臺、運輸通道等。率先在此發射的就是原型星艦Mark2，由數十公裡外的佛州可可基地運抵。

第二艘星艦TIPS——

建造地：佛羅裡達州可可基地

預計建成：2019年底

試飛時間：2020年

試飛目標：亞軌道飛行（高度未定）

裝配：3臺猛禽發動機

第一艘星艦：首飛前的最後準備

9月29日星艦第一秀後，10月上旬這艘萬眾矚目的全尺寸原型飛船Mark1星艦被一分為二，安裝內部組件、設備調試。包括使用特斯拉超級工廠製造的電池組，為飛船提供電力。這就是一家親的好處。特斯拉與SpaceX資源共享。

10月15日，美國聯邦航空局批准了第一艘星艦首次試飛計劃。試飛期限：2019年10月下旬至2020年4月下旬。批准飛行高度最多20公裡。按照SpaceX目前準備狀態，最快1個月內首次試飛Mark1，發射地點德州博卡奇卡基地，星蟲曾經用過的發射場。

第一艘星艦TIPS——

建造地：德克薩斯州博卡奇卡基地

建成時間：2019年9月底（現在調試階段）

亞軌道首飛：2019年第四季度

發射模式：單級發射亞軌道飛行

飛行高度：最高20公裡

裝配：3臺猛禽發動機

看得出來，9月29日星艦第一秀的的確確就是一場秀，秀出最新計劃之後，轉頭還得認認真真埋頭苦幹。第一艘、第二艘、第三艘、第四艘……

按照這個節奏，2021年第一艘星艦真身計劃首次入軌試飛。接下來，不僅有可能兌現承諾：2023年商業首飛環月之旅，甚至2024年擔當起重返月球的重任，成為阿耳忒彌斯載人登月的首選箭船（一旦SLS火箭+獵戶座飛船關鍵時刻衝不上去的話）。

還可能兌現馬斯克的遠大承諾：2022年超重箭+星艦首飛火星，2024年首次載人飛往火星。

任何一場宏大敘事，要想最終演好，既要高瞻遠矚，又得死磕細節。更何況這是代表人類下一代飛船的星艦！

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