马斯克的星舰“第三飞”日期渐近,曝光暗示任务有大调整

2024年2月渐近而来，各种可靠信息也在拼成「星舰第三飞」图景，从局部模糊到整个清晰，从既定任务到重大变化。

01 S28溅落点改到印度洋

根据SpaceX最近向FCC提交的相关申请文件显示，描述星舰第三次测试飞行概况如下：“星舰-超重型测试飞行将从德克萨斯州星舰基地出发。超重型火箭分离后执行部分返航操作，降落在墨西哥湾海域。星舰飞船将继续沿既定路径飞行至大约235公里高度，然后在印度洋执行动力着陆。”

三体引力波

2024-01-27 07:58:59发布于北京科技领域创作者

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2024年2月渐近而来，各种可靠信息也在拼成「星舰第三飞」图景，从局部模糊到整个清晰，从既定任务到重大变化。

01 S28溅落点改到印度洋

根据SpaceX最近向FCC提交的相关申请文件显示，描述星舰第三次测试飞行概况如下：“星舰-超重型测试飞行将从德克萨斯州星舰基地出发。超重型火箭分离后执行部分返航操作，降落在墨西哥湾海域。星舰飞船将继续沿既定路径飞行至大约235公里高度，然后在印度洋执行动力着陆。”

要知道，之前两次星舰试飞的既定着陆点都是夏威夷群岛考艾岛以北太平洋海域。尽管前两次星舰试飞从未抵达过。

根据这段文件描述，可以分析出一些关键信息：①执行星舰第三飞的双主角之一S28，设定远地点（飞行最高点）是～235公里，比前两次设定250公里高度略低。②星舰溅落点从北太平洋海域改到南印度洋海域。③试飞总时长从90分钟缩短至45分钟左右。

之所以做出如此调整，三体引力波基于几点猜想与推断：

①SpaceX意在通过调整轨道高度、缩短飞行时长，从而降低此次测试难度，提升任务完成度及成功率。

②缩短飞行路径，减少相关手续复杂性和审批时间。由于不再过境印尼群岛、太平洋诸岛国，夏威夷等地，因此会大幅缩短相关手续，包括减少来自美国军方、多个联邦管理部门批准手续、协调工作。

③尽管缩短一半测试飞行时间，但仍有充足时间用于演示各项主要测试任务。比如进入跨大气层轨道、在轨演示液氧转移、在轨演示部署卫星能力、再入点火、执行动力着陆、既定海上溅落。

④之所以将溅落点改到南印度洋，除了可以缩短一半测试飞行时间和飞行路径外，还在于此处是仅次于南太平洋的全球第二大航天器再入及回收区。海域面积约2000万平方公里，不仅远离人口分布带，而且航班线路也相对较少，非常适合火箭航天器再入和回收。相比前两次设定的夏威夷群岛考艾岛以北海域，各种潜在风险也是大大减少。

02 在轨演示液氧转移

今年1月中旬，马斯克在SpaceX公司年度演讲中提到一句「推进剂转移测试」，再结合其他可靠信源，我们大抵可以勾绘出以下基本测试信息：

S28顺利进入轨道后，将按计划进行推进剂转移测试。具体来说，星舰头锥内部拥有两个小型推进剂舱，一个10吨储量的液氧舱，另一个4吨储量的甲烷舱。

计划将液氧舱里的10吨液氧转移加注到星舰液氧舱里，由此实现作为推进剂之一液氧进行少量在轨转移。这就是在轨演示液氧舱内转移技术。如果成功演示，将为未来进行双舰在轨演示推进剂转移，提供第一手实测数据和经验。即使演示失败，也会为星舰测试团队提供宝贵的正反馈信息和试验教训。

如果顺利的话，SpaceX最早将在今年内进行双星舰在轨演示推进剂转移能力，一艘星舰与另一艘星舰在轨对接后，其中一艘将为另一艘进行推进剂（液氧、液态甲烷）转移，这就是星舰在轨加油（加注推进剂）。再下一步技术演示就是加油版星舰为载人版星舰进行在轨加注测试。

根据SpaceX新近提供信息绘制而成的阿尔忒弥斯3号载人登月任务演示图显示，SpaceX需要先发射一艘加长版加油星舰入轨，再接连发射9艘常规版星舰，每艘入轨星舰至少携带100吨推进剂为加长版加油星舰加注推进剂，这样加长版加油星舰将装载大约1100吨推进剂，接下来再为发射入轨的载人版登月星舰提供在轨加油，直到载人版登月星舰装满1200吨推进剂（950吨液氧、250吨液态甲烷）之后满载而飞，奔向月球，对接猎户座飞船，着陆月球南极带，成全两名NASA宇航员登月，实现美国重返月球的多年大梦……而未来一大步跨越，正基于这次一小步尝试：在轨演示10吨液氧转移能力。

03 在轨演示部署卫星能力

除了在轨演示液氧转移能力之外，另一项在轨演示技术就是部署卫星能力。具体来说，先打开S28星舰载荷舱口，再开启卫星分配器，但据悉这次不会部署任何载荷。

我们知道，S28舱内卫星分配器（PEZ分配器）已经过重新设计，机架高度大大增加比之前星舰S24、S25高得多。这一变化意味着让星舰有能力携带及部署更多星链卫星。

SpaceX采用PEZ分配器作为卫星分配器。这一名称来源于PEZ糖果分配器，这是一种早在1927年就被发明出来的塑料糖果分配器，能将糖果从分配器里弹出。PEZ卫星分配器机架的工作原理与PEZ糖果分配器类似，把星链卫星从分配器中弹出并部署到轨道上，这对于未来星舰大批量部署卫星至关重要。根据马斯克的乐观预期，最早有望从今年下半年或者年底开始使用星舰部署第二代星链卫星。

04 星链全程覆盖

根据SpaceX向FCC提交的相关申请文件显示：星舰第三次测试飞行期间，全程由SpaceX星链星座提供前所未有的遥测数据，并且在星舰再入大气层时，常规遥测通信信号受到严重干扰和抑制情况下，仍能保持正常遥测通信。这一技术已在第二次飞行得到验证，并将在第三次飞行以及未来轨道航天任务时进一步提升性能和安全性。为此，SpaceX为星舰飞船、超重型火箭都安装了多个星链终端，以确保在整个星舰飞行过程中始终保持与星链星座信号畅通。

比如在S28背风侧安装4个星链终端，取代之前与有效载荷舱口集成的单个终端。B10同时装配新旧两款星链终端天线，这让星舰系统在飞行过程中与现有的通信天线建立更稳定更安全的数据连接。

有关星舰第三飞双主角S28、B10还有更多升级和进化之处，请见——盘点星舰第三飞的双主角迭代亮点。

就像马斯克在今年初演讲时所言：对于星舰第三飞，我们有信心看到入轨，并且在太空机动，在再入阶段顺利点火。所以，我认为星舰第三飞会是进入轨道一个非常好的机会。然后凭借快速发射节奏，最终实现完全可重复使用的星舰发射系统。