德意志銀行在7月27日發(fā)布的報(bào)告中表示,SpaceX星艦第13次試飛展現(xiàn)出“扎實(shí)進(jìn)展”,整體表現(xiàn)符合其基本情景預(yù)期。
(資料圖)
此次任務(wù)是升級(jí)版V3星艦的第二次飛行,第二級(jí)飛船“Ship”完成全部主要目標(biāo),第一級(jí)“超級(jí)重型”助推器也在大部分飛行階段表現(xiàn)良好,但因著陸階段部分發(fā)動(dòng)機(jī)未能重新點(diǎn)火,最終以高于計(jì)劃的速度撞擊海面。
德銀維持SpaceX“買入”評(píng)級(jí),目標(biāo)價(jià)為255美元。
報(bào)告指出,雖然最初的發(fā)射中止在觀感上并不理想,但并未改變星艦項(xiàng)目的總體發(fā)展趨勢(shì)。此次任務(wù)還成功部署了20顆具備實(shí)際功能的下一代星鏈V3衛(wèi)星。
發(fā)射一度中止
星艦第13次試飛并非一帆風(fēng)順。
在7月16日的首次發(fā)射嘗試中,星艦倒計(jì)時(shí)抵達(dá)T-0(發(fā)射零點(diǎn)時(shí)刻)并啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火程序,但超級(jí)重型助推器的33臺(tái)猛禽發(fā)動(dòng)機(jī)中有4臺(tái)未能點(diǎn)火。
按照發(fā)射許可條件,星艦升空時(shí)最多只能有2臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)停止工作,因此飛行計(jì)算機(jī)自動(dòng)中止了任務(wù)。
SpaceX隨后發(fā)現(xiàn),共有6臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)的液氧渦輪泵出現(xiàn)異常旋轉(zhuǎn)響應(yīng),其中包括4臺(tái)未點(diǎn)火發(fā)動(dòng)機(jī),以及另外2臺(tái)運(yùn)行狀態(tài)異常的發(fā)動(dòng)機(jī)。
德銀認(rèn)為,最可能的原因是此前操作過(guò)程中殘留在渦輪泵內(nèi)部的水分。當(dāng)溫度極低的液氧推進(jìn)劑被注入后,殘余水分凍結(jié)成冰,減慢甚至阻止渦輪泵正常加速,使發(fā)動(dòng)機(jī)無(wú)法達(dá)到點(diǎn)火條件。SpaceX隨后更換了6臺(tái)猛禽發(fā)動(dòng)機(jī),并在發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻后進(jìn)行旋轉(zhuǎn)檢查等驗(yàn)證測(cè)試。
五項(xiàng)主要進(jìn)展
德銀指出,從實(shí)際飛行結(jié)果看,星艦第13次試飛取得了五項(xiàng)重要進(jìn)展。
首先,超級(jí)重型助推器的33臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)和飛船的6臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī),在各自動(dòng)力飛行階段均表現(xiàn)正常,兩級(jí)之間的“熱分離”也順利完成。熱分離是指第二級(jí)飛船在仍與助推器連接時(shí)啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī),隨后兩級(jí)分開(kāi),對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)協(xié)同、結(jié)構(gòu)承載和飛行控制提出較高要求。
其次,V3助推器首次使用全部33臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)完成返航點(diǎn)火的高推力階段。該操作旨在抵消助推器原有的水平動(dòng)量,并將其重新引導(dǎo)至預(yù)定回收或?yàn)R落區(qū)域。這表明V3助推器在上升、分離和返航初期的動(dòng)力與控制系統(tǒng)已取得明顯進(jìn)步。
第三,星艦首次部署20顆真正具備功能的下一代星鏈V3衛(wèi)星,而非僅用于測(cè)試的模擬載荷。20顆衛(wèi)星全部完成釋放,隨后展開(kāi)太陽(yáng)能電池板和天線,建立射頻和激光通信鏈路,并向地面?zhèn)骰剡b測(cè)數(shù)據(jù)。衛(wèi)星約20分鐘后在再入大氣層過(guò)程中燒毀,但此次任務(wù)已經(jīng)驗(yàn)證了載荷釋放、衛(wèi)星展開(kāi)和通信流程。
第四,飛船在太空中成功重新啟動(dòng)一臺(tái)猛禽發(fā)動(dòng)機(jī),點(diǎn)火持續(xù)時(shí)間為迄今測(cè)試中最長(zhǎng)。在軌發(fā)動(dòng)機(jī)重啟不僅關(guān)系到未來(lái)軌道調(diào)整,也決定星艦?zāi)芊裰鲃?dòng)離軌,并以可控方式進(jìn)入大氣層。
第五,Ship 40飛船在印度洋完成柔和、受控的濺落。飛船在落水后仍保持完整,并繼續(xù)傳輸遙測(cè)數(shù)據(jù)和影像。此次任務(wù)還首次獲得了星艦在更高動(dòng)壓環(huán)境下完成全程再入后,完整隔熱罩的高質(zhì)量畫(huà)面,為評(píng)估隔熱瓦表現(xiàn)提供了重要數(shù)據(jù)。
這一結(jié)果意味著第二級(jí)飛船已經(jīng)能夠基本完成從發(fā)射、入軌、載荷部署、太空點(diǎn)火,到再入和受控濺落的完整任務(wù)鏈條。
仍未解決的主要問(wèn)題:助推器著陸點(diǎn)火
相比第二級(jí)飛船,第一級(jí)助推器的末段回收仍是此次任務(wù)最明顯的短板。
德銀判斷,在原計(jì)劃參與著陸點(diǎn)火的13臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)中,似乎只有8臺(tái)成功重新啟動(dòng)。
由于減速推力不足,助推器未能實(shí)現(xiàn)柔和、受控的濺落,而是以較高速度撞擊海面。德銀將其視為超級(jí)重型助推器目前最主要的未解決技術(shù)問(wèn)題。
隔熱罩仍處迭代期,天氣也成為測(cè)試條件
除助推器發(fā)動(dòng)機(jī)外,隔熱系統(tǒng)仍是星艦項(xiàng)目的重要風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)。
原定于7月23日進(jìn)行的一次發(fā)射嘗試因天氣條件推遲,SpaceX希望保留清晰的視覺(jué)觀測(cè)條件,以拍攝隔熱瓦在上升過(guò)程中的狀態(tài)。
德銀指出,星艦隔熱罩仍在持續(xù)迭代,是整個(gè)系統(tǒng)中風(fēng)險(xiǎn)較高、成熟度相對(duì)較低的部分之一。
星鏈V3意義突出
此次部署20顆功能性星鏈V3衛(wèi)星,是SpaceX第13次試飛最具商業(yè)意義的變化之一。
過(guò)去星艦試飛主要圍繞發(fā)動(dòng)機(jī)、級(jí)間分離、飛行姿態(tài)和再入能力展開(kāi),而此次任務(wù)開(kāi)始驗(yàn)證真實(shí)衛(wèi)星載荷的部署流程。
德銀強(qiáng)調(diào),即使星艦現(xiàn)階段只能實(shí)現(xiàn)部分重復(fù)使用,也已經(jīng)能夠承擔(dān)星鏈V3衛(wèi)星部署任務(wù)。
這意味著SpaceX未必需要等待助推器和飛船全部實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定回收,才開(kāi)始釋放星艦的商業(yè)價(jià)值。公司可以一邊改進(jìn)回收能力,一邊利用星艦推進(jìn)下一代星鏈網(wǎng)絡(luò)建設(shè)。
下次試飛可能首次嘗試回收第二級(jí)飛船
第13次試飛后,SpaceX首席執(zhí)行官馬斯克表示,只要任務(wù)數(shù)據(jù)審查沒(méi)有發(fā)現(xiàn)新的問(wèn)題,SpaceX將在下一次飛行中嘗試?yán)冒l(fā)射塔機(jī)械臂捕獲第二級(jí)飛船。
這將是SpaceX首次使用“機(jī)械哥斯拉”(Mechazilla)發(fā)射塔機(jī)械臂捕獲第二級(jí)飛船。此前發(fā)射塔回收主要針對(duì)第一級(jí)超級(jí)重型助推器。
德銀認(rèn)為,捕獲第二級(jí)飛船的難度明顯高于捕獲助推器,原因包括:飛船返回時(shí)能量和速度更高;需要在接近發(fā)射塔時(shí)完成翻轉(zhuǎn)動(dòng)作;可供調(diào)整的時(shí)間和誤差空間更小;對(duì)軌跡控制、發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火和機(jī)械臂配合的精度要求更高。
如果成功,這將成為星艦項(xiàng)目的一項(xiàng)重要里程碑。德銀預(yù)計(jì)第14次試飛的目標(biāo)時(shí)間可能在8月底或9月。




