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SpaceX近期一连串失败与延期的背后原因是什么

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发表于 2025-3-15 00:42:14 | 显示全部楼层 |阅读模式
本文译自3月11日Eric Berger在《Ars Technica》上发表的“What’s behind the recent string of failures and delays at SpaceX?”[1]

今年对全球领先的航天公司SpaceX来说,开局异常混乱。

让我们从该公司最近的一次推迟事件谈起。美国宇航局(NASA)计划发射的SPHEREX任务,旨在对天空进行广泛观测,以更好地理解宇宙的早期演化。这一任务原定于2月28日开启发射窗口,但由于火箭和有效载荷集成过程中出现一系列问题,导致发射被推迟了近两周。(编者注:该任务已于本周一晚进行了发射)

然后是猎鹰9号一级火箭的问题。上周,一枚猎鹰9号火箭将20颗星链卫星送入近地轨道。然而,火箭的九台发动机中的一台在上升过程中出现燃料泄漏。由于高空大气稀薄,缺乏氧气,这一燃料泄漏并未影响卫星入轨。但当一级助推器返回地球并降落在海上回收船上时,着陆后发生起火并翻倒。这与去年8月的类似事故相呼应,当时火箭的发动机舱内也发生过火灾。在此之前,猎鹰9号已经连续近三年未出现回收失败,如今在短短六个月内,SpaceX已经经历了两次回收事故。

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此外,猎鹰9号火箭的抛弃式二级火箭近期也屡次出现问题。今年2月1日,一次星链发射任务后,二级火箭的受控脱轨点火(deorbit burn)失败,导致推进剂储箱坠落在波兰西部,造成财产损失但未造成人员伤亡。这已是六个月内SpaceX第三次在猎鹰9号二级火箭上遭遇问题。

最后,也是最引人注目的,星舰(Starship)在最近的两次试飞中均告失败。

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虽然今年1月和3月的试飞中,超重型助推器(Super Heavy)均表现正常并成功返回发射场,但星舰的二级飞船在飞行过程中两次发生剧烈爆炸。在这两次事故中,星舰的发动机舱均发生火灾,并导致飞船解体,燃烧的碎片洒落在巴哈马群岛及周边地区。空中交通管制因此不得不调整或推迟数十架商用航班的飞行计划。

如何看待这些问题?

上述问题发生的背景是SpaceX前所未有的高密度发射节奏。

尽管出现了这些技术问题,该公司在近十年的猎鹰9号发射历史中,唯一一次有效载荷的损失,发生在2024年7月的一次星链任务,当时也是由于二级火箭问题。在此之前,SpaceX已经保持了近十年零任务失败的记录。因此,尽管近期事故频发,但 SpaceX依然在高效地为客户提供服务。

猎鹰9号的发射频率已远超历史上任何一枚火箭,甚至超越了世界上任何一个国家。如果SPHEREX任务按计划发射,这将是SpaceX今年的第27次发射。而相比之下,全球其他航天机构和国家(包括中国在内)今年至今的轨道级发射总数仅为19次。

在美国,SpaceX的传统竞争对手联合发射联盟(ULA)今年尚未执行过任何发射,事实上,该公司已经连续156天未发射任何火箭。而在这段时间里,SpaceX已经完成了64次猎鹰9号发射。因此,尽管SpaceX存在一些技术问题,但它仍然远远领先于竞争对手。

此外,这些失败短期内也不会对SpaceX的市场主导地位构成威胁。该公司仍然是西方世界唯一具备载人入轨能力的企业,这种局面短期内不会改变。SpaceX承接了NASA的大部分科学任务发射工作,而在联合发射联盟的“火神(Vulcan)”火箭尚未获得认证之前,SpaceX仍然是美国军方唯一能够发射大型载荷的公司。此外,SpaceX运营着全球最大的卫星互联网网络,用户已超过500万,并且仍在快速增长。

尽管如此,这些近期失败或许反映了一些值得关注的问题。

问题出在哪里?

SpaceX正试图将其精英工程团队从猎鹰9号和载人龙飞船(CrewDragon)项目转移到星舰项目,以保持这一雄心勃勃的计划向前推进。换句话说,SpaceX正在同时处理多个极具挑战性的任务,而管理层仍在要求员工加快速度。

有消息称,在1月16日星舰失败后,公司施加了巨大的压力,要求工程团队迅速找出飞船二级舱段的“谐振响应(harmonicresponse)”问题并尽快修复。而星舰本身是一种实验性系统,它不仅是史上体积最大、推力最强的运载火箭,而且在1月的飞行测试中经历了一次灾难性失败。然而,在短短七周内,工程团队就必须完成调查、修复问题,并准备新的硬件进行下一次试飞。

马斯克的角色?

有人认为,伊隆·马斯克(Elon Musk)近年来对SpaceX的关注度有所下降,因为他将精力分散在2024大选、政府效率部的监督管理,以及社交媒体上的高频互动(各种公开争执)等事务上。的确,在过去半年甚至更长时间里,马斯克的注意力并未完全集中在 SpaceX上。

然而,即便马斯克缺席,SpaceX仍然有马克·容科萨(Mark Juncosa)等资深高管在领导工作。马斯克自公司成立以来一直推行的“极限目标驱动”文化仍在主导SpaceX的运作。

目前看来,SpaceX可能已经接近了商业航天速度极限。当一个公司每年执行150次发射、每周制造两枚二级火箭时,某些细节被忽视的可能性是无法回避的。

可能的影响

目前,这些失败尚未造成致命后果。但航天仍然是一项高风险事业。若未来猎鹰9号二级火箭的受控脱轨失败导致碎片坠落在人口密集区域,后果将极为严重。

星舰的连续失败对于NASA的阿尔忒弥斯(Artemis)登月计划来说也是一个重大打击。马斯克已经在2月底暗示,关键的轨道加注测试不会在今年进行,这意味着2027年的登月目标几乎可以确定会推迟。

而至于火星……在SpaceX解决地球上的问题之前,它仍将是遥远的梦想。

[1]:https://arstechnica.com/space/2025/03/after-years-of-acceleration-has-spacex-finally-reached-its-speed-limit/

艾瑞克·伯格(Eric Berger)

一位专注于航天业报道的资深记者。Eric Berger采访过众多航天领域的巨头,他曾获得美国国家太空协会的太空先锋奖,并入围普利策奖决选名单。

自2015年起,他开始跟踪报道SpaceX,并深度接触了马斯克和SpaceX初创团队的全部36位成员,包括已离职的员工。凭借这些一手资料撰写了《冲向火星》,这本书得到了埃隆·马斯克的亲自授权。
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