美國中部時間14日8時25分（北京時間21時25分），美國SpaceX公司（太空探索技術公司）進行了新一代重型運載火箭“星艦”（Starship）的第三次試射。

火箭從位于美國得克薩斯州博卡奇卡的基地發射升空后，工作順利，Space X創始人馬斯克也在社交平臺發文，祝賀星艦“已達到環繞速度”。

然而在重返大氣層期間與地面失去信號近14分鐘，星艦的第三次試攝提前結束。如此引人關注的第三次試射，到底是成功還是失敗了？

01 總推力超7000噸，星艦有多強？

星艦是由SpaceX研制開發的一種超重型太空運載工具。它由第一級超重型助推級和第二級星艦飛船級組成，被稱為“超重-星艦”，或者簡稱為“星艦”。

星艦之所以如此引人注目，就在于它是迄今為止，全世界體積最大、推力最強的運載火箭。星艦通體由不銹鋼焊接而成，整體呈現為一個直徑9米的圓柱體。

星艦高度達121米，相當于一棟40層高的大樓；起飛質量達5000噸，相當于一艘入門級驅逐艦的排水量。這樣的起飛質量是土星5號的1.6倍，N1火箭的1.8倍，SLS的1.9倍，能源號的2.1倍，航天飛機的2.5倍，長征5號的5.7倍。

為了能夠將如此巨大的火箭托舉進入太空，超重型助推級總共安裝了33臺“猛禽”液體火箭發動機，總推力接近7600噸，足以將法國埃菲爾鐵塔托起。該型發動機使用液氧/甲烷作為推進劑，比沖達到327s。

這些發動機分為兩圈安裝于助推級的底部，外圈20臺為固定式安裝，內圈13臺則能夠雙向擺動15度進行推力矢量控制，而且能夠在20%到100%之間調節推力。

星艦第三飛發射塔視角照片，一級的33臺發動機全部點燃升空。

02 好消息！這次沒炸！壞消息：可能又失敗了…嗎？

對于此次試射，SpaceX公司可以說是寄予厚望，特意選在當地時間2024年3月14日，SpaceX成立22周年紀念日當天進行發射。相比于2023年4月和11月進行的前兩次試射，這第三次“提前結束”的試射任務，算是失敗了嗎？

若論成功失敗與否，還是要看星艦的任務目標設定。本次任務中，代號B10的超重型助推級點火起飛后飛行正常，所有猛禽發動機全部成功啟動，并在整個升空過程中一直保持著正常點火狀態。

在一級工作末段，星艦在關閉超重型助推級上大部分猛禽發動機的同時，點燃了代號S28的星艦飛船級上的6臺發動機，順利實現了一二級之間的熱分離。

分離之后，超重型助推級成功完成了一次姿態翻轉，還進行了一次完整的反推點火，使得助推器飛向墨西哥灣的預定降落點。星艦飛船的6臺發動機工作351秒之后，星艦進入近地點高度僅50千米的預定軌道，首次完成了整個入軌階段的任務。

在軌道滑行階段，星艦還成功完成有效載荷艙門開閉試驗，以及推進劑轉移試驗，可以說，它已經順利完成了從發射到入軌的全部過程。

既然這樣，這次任務又是怎樣告終的？星艦的超重型助推級在嘗試首次著陸反推點火時，僅成功點燃三臺發動機，而且其中兩臺隨即關機。

助推級因此姿態失穩，隨后在距海面約462米高度處解體。星艦軌道級在軌道滑行末段也發生了姿態失穩，過大的滾轉速度使得原計劃中的單個猛禽發動機在軌重新點火未能進行。

星艦一直堅持到了再入大氣階段，傳回的遙測畫面顯示其與大氣摩擦所產生的熾熱火焰。在任務進行到大約49分鐘時，星艦通過星鏈傳回的信號中斷，應該已在大氣中解體損壞。

此次試射歷史性地驗證了星艦發射入軌的整體能力，但是距離其完整的返回著陸、重復使用能力驗證尚有不小差距。有鑒于此，在美國聯邦航空管理局（FAA）事后發表的聲明中，按照四級故障標準將此次發射結果定義為“故障”，并要求SpaceX對故障進行調查。

03 一飛沖天，未來幾何？

SpaceX的星際運輸系統概念由馬斯克于2012年首次提出，旨在建造一個完全可重復使用的兩級火箭系統，并于21世紀二三十年代間將人類送上火星。在經過多次的設計和名稱演變后，最終呈現為目前的“超重-星艦”。

并且，星艦最初的設計目標是完全可重復使用，超重型助推級能夠返回至發射塔著陸，星艦飛船級則能從地球軌道返回垂直著陸于預定場坪。星艦的有效載荷運載能力為近地軌道150噸，如果不重復使用則可達到250噸。星艦還設計為可以在近地球軌道上進行推進劑加注，以便前往更遙遠的目的地，如地球同步軌道、月球、火星等。

基于SpaceX卓越的研發能力以及星艦巨大的運載能力，該項目還得到美國政府和軍方的廣泛支持。NASA在星艦項目上投資高達40億美元，寄希望于利用其執行阿爾忒彌斯計劃，讓美國人重返月球。

根據最新的時間表，“阿爾忒彌斯-3”載人登月任務的發射日期已被推遲至2026年9月，可以說目前星艦的每一步進展都關系著未來美國登月以及更為長遠火星殖民目標的實現。

盡管三次試射累計取得的進步不小，但是星艦目前的狀態距離這一目標還有著不小的差距。要支持最終目標的實現，星艦必須要能夠高頻次的航班化運作，因為不管是登月還是登火，都需要大量星艦發射并在近地軌道對接轉移推進劑。

為了這一目標的實現，SpaceX正在充分發揮其大批量快速生產制造和快速試驗迭代的拿手好戲。SpaceX公司已經向FAA提出，希望今年獲準至少進行9次星艦發射。

目前猛禽發動機的產量已達一周7臺，星艦原型機的制造速度也已達到每2~3周一枚。第二座星艦發射臺也已經在現有發射臺附近開工建設。憑借SpaceX的以往戰績，星艦最終如期趕上美國登月甚至登火的目標節點還是大有希望的。

04 一些未來展望

隨著航天技術的進步以及人類對于航天運輸需求的不斷提升，以星艦為代表的完全可重復使用將是未來運載火箭發展的必然趨勢。

盡管目前星艦尚未完成研制，但其前三次試射所展示出來的技術突破速度，已經讓世人為之震撼。先前業內認為難以克服的難題，比如數十臺大推力火箭發動機同時工作，已經被兩次成功證明技術可行。

優秀的競爭者不是敵人，而是最好的朋友。在SpaceX公司這一強大對手的激勵下，我國的運載火箭研制生產企業也都紛紛著眼于可重復使用技術開展攻關。

據了解，目前，我國已完成了可重復使用火箭垂直起降懸停試驗，突破了可復用火箭的關鍵技術，一些民營企業也已著手開展不同程度的重復使用技術演示驗證。

在今年的兩會上，更是傳出我國目前正抓緊研制的4米級、5米級可重復使用火箭計劃分別于2025年和2026年首飛的好消息。

太空探索從來都不是一蹴而就，每一次進步，都是里程碑。如今，我國已經將商業航天作為新增長引擎予以培育，相信在未來充分競爭的市場環境中，社會各方面的優質資源將被充分調動起來，共同迎接技術革命所帶來的挑戰，助推我國航天產業快速進步和壯大。