星艦第13次試飛不早于北京時間7月17日6時45分

SpaceX的星艦（Starship）飛船和超重型（Super Heavy）助推器將迎來第13次整箭試飛。整體飛行劇本和今年5月那次試飛很像，但這一次，艙內(nèi)裝的不再是配重模擬器，而是20顆真正能工作的第三代星鏈（Starlink V3）衛(wèi)星。這次試飛，也將讓星艦承受比以往更大的空氣動力壓力，同時繼續(xù)給那套決定星艦?zāi)芊裾嬲龑崿F(xiàn)重復(fù)使用的隔熱瓦系統(tǒng)"補課"。

01

—發(fā)射窗口與整體流程

這次試飛的發(fā)射窗口定在北京時間7月17日6時45分（美國中部時間7月16日下午5點45分，即UTC時間22點45分）開啟。

這是星艦的第13次全尺寸試飛，也是第二次使用SpaceX最新一代星艦（V3版本）執(zhí)行任務(wù)。

和以往歷次試飛一樣，這枚高度超過124米的巨型火箭仍將執(zhí)行一條繞地球飛行大半圈的亞軌道彈道，從得克薩斯州的星艦基地（Starbase）起飛，最終飛抵印度洋預(yù)定海域。飛船和艙內(nèi)的20顆星鏈衛(wèi)星，全程飛行時間只有一個多小時，隨后重返大氣層。飛船的目標(biāo)是在澳大利亞西北方向的預(yù)定海域?qū)崿F(xiàn)受控濺落，而星鏈衛(wèi)星本身則會在再入大氣層時燒毀，不會真正入軌工作。

02

—第一次帶"真家伙"上陣：20顆星鏈V3衛(wèi)星

這次任務(wù)最引人注目的變化，是貨艙里第一次裝載了真正能工作的星鏈衛(wèi)星。此前的試飛中，SpaceX測試飛船的載荷釋放機制時，用的都是模擬星鏈V3衛(wèi)星質(zhì)量和外形尺寸的配重模型。這一次，工程師把20顆星鏈V3衛(wèi)星裝進了飛船的"釋放器"，一套通過滑輪和纜繩、讓衛(wèi)星逐顆從飛船側(cè)面艙口彈出的機構(gòu)。

這些衛(wèi)星本身并不會真正加入星鏈的運營網(wǎng)絡(luò)，但工程團隊計劃趁著它們短暫在軌的這段時間，嘗試和其他運行在近地軌道上的航天器之間建立激光通信鏈路。如果這一步成功，就能驗證第三代星鏈衛(wèi)星與上一代星鏈衛(wèi)星之間的互聯(lián)互通能力。

這次任務(wù)的飛行計劃，給衛(wèi)星預(yù)留了剛好夠用的在軌時間，讓它們展開太陽能帆板和天線，并嘗試與南非境內(nèi)的地面站建立連接，這一切都發(fā)生在衛(wèi)星飛越地面100多英里高空的窗口期內(nèi)。

更有意思的是，部分星鏈V3衛(wèi)星這次還額外搭載了攝像頭，專門用來掃描星艦的隔熱瓦并把畫面實時傳回地面。據(jù)SpaceX介紹，這些影像將幫助地面團隊持續(xù)評估星艦隔熱瓦在未來任務(wù)中支持"返場著陸"的可靠性。上次試飛時，兩顆星鏈模擬器就曾攜帶攝像頭拍下星艦飛行在太空幽暗背景下的畫面；這一次，SpaceX把攝像頭裝在了六顆星鏈衛(wèi)星上，拍攝窗口同樣安排在夜間。

星鏈V3出現(xiàn)在星艦試飛艙里，某種程度上是一個信號，滿載狀態(tài)下的星艦，單次最多能送60顆星鏈V3衛(wèi)星入軌。目前每次獵鷹9號搭載第二代星鏈衛(wèi)星發(fā)射，大約能為星鏈網(wǎng)絡(luò)新增2.6太比特/秒（Tbps）的容量；而一次裝滿第三代衛(wèi)星的星艦發(fā)射，理論上能一口氣為網(wǎng)絡(luò)新增60太比特/秒的容量，這將是星鏈網(wǎng)絡(luò)容量的一次跨越式擴張。

當(dāng)然，星艦的野心遠不止運星鏈衛(wèi)星。它還被設(shè)計用來運送客戶衛(wèi)星、SpaceX計劃中的軌道數(shù)據(jù)中心平臺，以及未來飛往月球和火星的任務(wù)——星艦正是NASA"阿爾忒彌斯"登月計劃中，負(fù)責(zé)把宇航員送上月球南極的關(guān)鍵一環(huán)。不過在實現(xiàn)這些宏大目標(biāo)之前，星艦首先要開始承擔(dān)的實際運營任務(wù)，很可能是從今年晚些時候起，逐步部署第三代星鏈星座。

03

—通往軌道之前，還差"最后一課"

無論上述目標(biāo)有多宏偉，SpaceX首先得讓星艦真正實現(xiàn)入軌飛行。如果星艦第13飛足夠完美，SpaceX距離真正的入軌發(fā)射就又近了一步，而入軌飛行，正是后續(xù)一系列關(guān)鍵里程碑（比如正式的衛(wèi)星發(fā)射任務(wù)、在軌推進劑補加演示，以及星艦首次返回得州基地以供復(fù)用）的前提。

這次試飛之所以還沒有直接沖擊入軌，和5月那次試飛留下的一個"未完成動作"有關(guān)，飛船原本計劃在太空中短暫點燃六臺猛禽發(fā)動機中的一臺，但由于一臺猛禽發(fā)動機在發(fā)射過程中提前關(guān)機，這個點火測試被跳過了。除此之外，那次試飛，也是新一代、動力更強的猛禽發(fā)動機首次亮相的V3版星艦試飛，基本按計劃完成，并最終精準(zhǔn)濺落在印度洋預(yù)定海域。

不過，官方需要先確認(rèn)猛禽發(fā)動機在太空真空環(huán)境下能夠可靠地重新點火，才能放心推進入軌飛行，最壞的情況下，一旦發(fā)動機重新點火失敗，整艘星艦就可能被困在軌道上，面臨一次不受控制的再入，進而對地面公眾安全構(gòu)成風(fēng)險。因此，這次試飛的計劃中，重新加入了5月那次沒能完成的猛禽復(fù)燃測試項目。

對于5月那次發(fā)動機提前關(guān)機的具體原因，SpaceX在上周末發(fā)布的一篇更新中并未詳細說明，只是提到飛船當(dāng)時展示出了"單發(fā)失效仍可繼續(xù)飛行"的能力，并順利抵達了預(yù)定的亞軌道軌跡。同時，團隊已經(jīng)針對這次故障背后相互關(guān)聯(lián)的原因，做了多項硬件和操作流程上的調(diào)整，并計劃在后續(xù)版本的猛禽發(fā)動機上進一步提升可靠性。

5月那次試飛另一個沒有達成的目標(biāo)，是火箭第一級，超重型助推器的濺落回收。當(dāng)時，飛船與助推器分離后不久，助推器就出現(xiàn)了失控，原本SpaceX計劃讓它自主飛行，最終濺落在得州發(fā)射基地下游的墨西哥灣海域。據(jù)SpaceX介紹，分離時飛船一側(cè)發(fā)動機啟動上的細微差異，導(dǎo)致助推器原本應(yīng)有的轉(zhuǎn)向動作出現(xiàn)了大約90度的偏差；此后，助推器雖然完成了轉(zhuǎn)向并嘗試點火返場，但33臺發(fā)動機中有5臺在嘗試重新點火時出現(xiàn)了問題，導(dǎo)致返場點火提前結(jié)束。這一次試飛中，超重型助推器在硬件上做了改進以提升重新點火的可靠性，同時也更新了發(fā)動機的報警和中止邏輯，以更好地匹配多臺發(fā)動機同時工作時的真實飛行環(huán)境。

04

—隔熱瓦：星艦身上"最難啃的骨頭"

這次第13次試飛，SpaceX還將繼續(xù)在星艦的隔熱瓦系統(tǒng)上做文章，這被普遍認(rèn)為是整個星艦項目里最棘手的技術(shù)難題之一。如果要實現(xiàn)火箭的快速重復(fù)使用，覆蓋飛船表面的數(shù)千片黑色陶瓷隔熱瓦，不能只是"扛住一次"再入那么簡單，而必須能夠一次又一次承受再入時的極端高溫，卻不需要頻繁檢修或更換。

馬斯克今年2月在一檔播客節(jié)目中談到，隔熱瓦能否實現(xiàn)可重復(fù)使用，是星艦?zāi)壳笆Ｏ碌淖畲箅y題，此前從來沒有人真正造出過一套可重復(fù)使用的軌道級隔熱盾，它既要在上升段扛住氣動力而不大量掉瓦，又要在返回時既不掉瓦、也不能讓機身主體過熱。他還提到，團隊已經(jīng)讓飛船完成過幾次海上軟著陸，但每次都會掉不少隔熱瓦，如果不投入大量返修工作，這套隔熱瓦系統(tǒng)還談不上真正"可重復(fù)使用"。

這次試飛中，SpaceX將測試改進版的隔熱瓦及其固定方式，收集不同隔熱方案在實際飛行中的數(shù)據(jù)；隔熱層上還裝有專門的"載荷感應(yīng)瓦"，用來記錄飛船在這次上升段承受比以往更高動壓時的實際受力情況。據(jù)SpaceX介紹，更高的動壓意味著隔熱瓦固定結(jié)構(gòu)會承受更大的附加應(yīng)力，但換來的是飛船能夠運送更多載荷進入軌道的能力。