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軌道 SpaceX Starship 在安裝引擎之前“張開翅膀”

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SpaceX 的第一個原型航天器 Starship 20(S20)在上週末成功完成低溫試驗後展開了它的“翅膀”。

SpaceX公司 Starship

這一小步,雖然與幾乎任何其他測試階段相比都是微不足道的,但它提醒我們,S20 測試活動的最終目標是將 Super Heavy 發射到軌道高度和速度。 如果這次發射或多或少按計劃進行, Starship 它將第一次嘗試在從軌道返回時倖存下來,暴露在極端高溫下,用數千塊隔熱瓦片覆蓋自己。 許多事情都可能(而且可能會)出錯,而每個機載系統都必須完美無缺地工作 Starship 安全重返大氣層。

即使一切按計劃進行,沒有任何重大問題,這些相同的系統仍需要再堅持幾分鐘才能完成只有其他兩個原型才能完成的自由落體、發動機重啟、翻轉和著陸操作 Starship.

四個大“襟翼” Starship,由特斯拉 Model 3/Y 電機和一對 Model S 電池提供動力,只能進行簡單的動作。 儘管它們看起來很合適,但 Starship 不是機翼,專門設計用於不產生升力。 相反,它們的作用更像是跳傘運動員的胳膊和腿,讓飛行器能夠控制它的俯仰、方向和滾動,同時腹部朝下自由下落到地面。 理論上,它允許 Starship 獲得類似於航天飛機的結構機翼的幾乎所有優點。

不是用翅膀優雅地減速, Starship 使用它的襟翼在下降過程中產生最大阻力,減速到大約 100 m/s 或更低的終端速度。 使用不能產生升力的自由落體軌跡和襟翼大概是通過“橫向特性”(指多遠 Starship 進入大氣層後可在地球大氣層中水平飛行)。 垂直著陸還消除了對極長且昂貴的跑道的需求。

襟翼 Starship 對於控制飛行器進入大氣層期間的方向和路線也很重要。 為了發揮這一作用,這些襟翼必須能夠在進入大氣層期間的整個運動範圍內運行,作為高超音速攻擊 Starship 在薄薄的上層大氣中產生一股過熱等離子體流。 工程師們開發了複雜的密封件,使襟翼和機身在進入大氣層期間能夠運行,以防止過熱等離子體進入並損壞脆弱的機製或結構。 也就是說,目前尚不清楚 SpaceX 計劃如何隔離每個襟翼執行器的更敏感、暴露的部件,包括電機、電纜和鉸鏈本身。

SpaceX公司 Starship
安裝擋板時 Starship 實際上與其隔熱層處於同一水平。

接下來啟動的路上 Starship S20 是在關鍵的靜態點火測試活動之前重新安裝 3-6 台猛禽發動機(第三次),該測試最早可能於 7 月 1 日星期四開始。 可能從猛禽 3-4 開始,SpaceX 將進行數量未知的靜態點火測試,最終將在原型上的 5、6 和 台發動機的首次點火中達到高潮 Starship. 如果一切順利,本次測試也將是 Raptor Vacuum 首次在此原型機上運行 Starship,並且 SpaceX 將首次在同一運載工具上發射多個 Raptor 變體。

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