飞向火星中的爆炸!依然是人类航空历史的里程碑科技互联网2023-04-20 23:04陌上美国Telegram channel,欢迎订阅(下载app修改privacy设置;拷贝地址用浏览器打开(微信打开无效);点击“join/进入”):https://t.me/MoshangUS电报读者群https://t.me/+KY6EeBC-aXYzNmMx陌上美国推特 https://twitter.com/MoshangUsa陌上美国YouTube频道(email登录YouTube,订阅):https://www.youtube.com/c/MOSHANGUSA虽然在家会跟娃吹当年读书就是靠物理、数学横扫的,但是实际上咱现在牛顿三定律忘光、数位长了还能少写0或者小数点放错位置,武功全废了。不过这不妨碍看到星舰这样的工程,振奋人心之余,一边重温儿时的物理梦,一边写下此文。01. 火箭历史如果我们从一个5英尺9英寸(1.75米)平均身高的美国男子出发,增高十余倍,就成了2021年7月将前首富杰夫·贝佐斯(Jeff Bezos)运送到太空边缘的火箭新谢泼德(New Shepard)的高度,61英尺(18.6米),大约有五层楼高。这款火箭没有足够大的发动机或足够多的燃料,不能将自身推入地球轨道。来自Insider为大众熟悉的SpaceX公司的猎鹰9号(Falcon 9)火箭有230英尺(70米),相当于24层楼高。它在2020年5月,实现人类首度发射由民间私企主导的载人太空飞船的壮举。大家对发射的画面应该依然记忆犹新,当时我们清晰地看到,箭体因液氧煤油发动机进入发射准备状态,被大量雾气笼罩。这是液体燃料从低温状态转移到高温箭体之后,造成周边空气凝结,加上温度较低的液态氧注入后,产生沸腾现象,也会排出大量的冷凝水蒸气气体。来自NASA而由冯布劳恩主设的土星5号(Saturn V),雄踞了拥有人类历史上最强大的发动机的火箭的位置50多年。为阿波罗计划提供动力的土星5号比猎鹰9号大约又高了100英尺,达到363英尺(110.6米)。他们提供额外的推力,推动宇宙飞船越过地球轨道驶向月球。那时候连台式计算机都没有出现,但是不妨碍科学家和工程师们用纸和笔,踏向星辰大海的征程。记得在SpaceX的猎鹰9号成功飞向太空之余,有些声音则在质疑,这并没有突破前苏火箭的动力记录。别急。2017年,美国宇航局(NASA)启动一项名为阿尔忒弥斯(Artemis)的新计划,要建造一个绕月运行的空间站,并在月球南极表面建立一个永久性的人类驻地。最终,NASA希望在那里开采资源,将宇航员送上火星。美国宇航局的强大的火箭SLS,当前迭代称为Block 1亮相了。它比自由女神像更高,322英尺(101.2米),约30层楼的高度。作为Artemis项目的主要合作方,SpaceX公司的星舰(Starship)及其超重型助推器(Super Heavy Booster)也开始伫立在德克萨斯州博卡·奇卡(Boca Chica)的海岸线,由那里的SpaceX基地进行开发和测试。这成为人类有史以来最为强劲的火箭,高达394英尺(120米),体积空间一万立方米,移动轨道运载能力是土星5号的2.5倍。两个主要部分,下端的超级重型推进器和上端的星舰飞船,都将被设计为可重复使用,能够飞回地球进行软着陆。SpaceX的猎鹰9号火箭数十次任务执行中,已经把这种设计稳定成常规操作。02. 星舰登月和火星第一步星舰需要首先完成成功进入太空轨道的发射,这是火箭能够载人飞行或登陆月球之前的关键试飞。而今天的发射就是星舰第一次飞船和推进器两部完整组合,朝这个方向的首度实验。之前我们多次看到的只是星舰飞船部分的原型机SN系列的测试,一直爆炸到SN15才完成了星舰的第一次无爆炸的高空测试。今天,从SpaceX发射控制台内部的声音就能察觉,大家是一路欢呼的。因为这意味着第一个胜利圆满取得,星舰在首场试飞中,成功实现了不破坏发射塔,以看似不同的方式离开地面的主要目标,干净地升空;并且在失去控制之前,达到了最大空气动力压力的临界发射点。不过由于设计原因,SpaceX建的发射台位置偏低,导致发射台下面的混凝土都被炸裂喷出,巨大的喷射能量带来的风沙走石,让SpaceX发射基地西边停车场的一辆车都被击到报废。根据SpaceX公司在其网站上发布的信息,该次试飞最佳预期目标是,星舰飞船能够飞行大约90分钟。并期望星舰飞船飞入距地球至少90英里(150 公里)的太空,然后再返回大气层,并坠入夏威夷附近的太平洋。 不过恰如伊隆·马斯克(Elon Musk)谈到的那样,“该火箭有上百万种失败的可能,” 星舰在发射几分钟后爆炸。飞行不到四分钟后,星舰飞船未能按照设计与下面的超重型火箭成功分离,组合飞行器发生颠簸翻滚,终于爆炸。这次该两级火箭飞船未能飞过23英里(37公里)的高度,这距离太空边缘还不到一半行程。从视频来看,当时发动机有8个都未能点火成功,包括最内环的2个。不过美国美国航空航天学会(American Institute of Aeronautics and Astronautics, AIAA)第一时间发表致电,祝贺了SpaceX团队今天的星舰飞船试飞,称这次飞行为“一个重要的里程碑,将从工程数据中学到很多东西”。并称很高兴看到商业航天发射公司推动该行业向月球和火星迈进,“突破界限将带来成功”。整体情绪都处于虽败犹荣的状态,最早再过几个月SpaceX的星舰将再度向太空挑战。03. 钢铁侠的SpaceXSpaceX公司是有“钢铁侠”之江湖名号的创业奇才马斯克于2002年成立的航天公司。从某种程度来说,马斯克带领的团队,确实做到了梦想有多远,脚步就能多豪迈。数据说话,美国在负载发射次数上,从2019年的76%快速提升到2020年占据全球同类发射的92%和2021年的93%的比例。而SpaceX的星链发射,同期从2019年占全美同类载重发射的47%,飞速增加到2020年的87%,和2021年的81%。SpaceX一个季度,发射502次太空飞行器,比其他国家地区的总和还要多几倍。基本是全世界各地举国之力,追赶不上一个私营企业。此处应该有马斯克瞭望浩瀚星空的自信的眼神。图片来自WSJ(不妙,我得截稿了,原因竟然是到了要按推广的约定发文时间了,感觉自己还没写尽兴呢。大家想不想要Tom叔,咱们的国防导弹专家给来一期火箭和星舰的科普?如果感兴趣请提出一些好问题,小编我可以去约。)陌上美国推特:@MoshangUsahttps://twitter.com/MoshangUsa陌上美国油管:MOSHANGUSAyoutube.com/c/MOSHANGUSA电报读者群:https://t.me/MoshangUShttps://t.me/+KY6EeBC-aXYzNmMx小号 防止失联前文导读《史诗级的一步!SpaceX-NASA载人太空飞船发射成功!》《微信是唯一吗?如何使用其他工具联系大陆亲友》《《荆棘鸟》凄美的爱情还暗示着什么?》《佛州法案并不限制H1B签证、绿卡和公民买自住房》《选举诚信:包括华人战友在内的佛州义工成就胜利答案》《英联邦女王伊丽莎白二世,行走历史书阅尽人类文明转身多少事》《17岁华裔女孩再获BMI学生作曲家奖》《决战中途岛:扭转二战太平洋战场主导权的惊心动魄的历史》《继WSJ后Fox对陌上美国创办人兼主编采访》《今早我们分道扬镳》《斯坦福手术科多元招生清光白男;军队文化战带来征兵荒》《哈佛女孩孤独的演讲》《疫情三年,咱这“反科学”家庭终于中新冠了》《自由的国度没有黄昏》 陌上美国 快捷独立的时评,和美国生活资讯。欢迎扫码或者点击开头蓝字关注。如何联系我们?工作号微信ID: moshangUS主编微信ID: moonpolarEmail:[email protected]点击左下角“阅读原文”微信扫码关注该文公众号作者戳这里提交新闻线索和高质量文章给我们。来源: qq点击查看作者最近其他文章