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IFT-8发射中止原因解读

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▲3月4日今天,SpaceX虚晃一枪,在星舰第八飞倒计时最后40秒(T-00:00:40)叫停,随后取消当天发射尝试。这引发了广泛关注和猜测。

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▲就在SpaceX官方取消发射尝试不到半小时,马斯克跟帖发布一段文字,披露了叫停发射原因。

马斯克原文:“Too many question marks about this flight and then we were 20 bar low on ground spin start pressure. Best to destack, inspect both stages and try again in a day or two.” 中译文:「关于这次发射暴露问题太多了,当我们启动地面旋转时压力不足20巴。最好是拆解星舰系统,检查一二级,然后再尝试一次,可能需要一两天。」

根据马斯克发文以及综合消息,三体引力波对此进行专业分析如下:

图片异常,请作者重新上传。

●问题太多

马斯克提到的“too many question marks”表明,在发射前的最后检查中,星舰团队发现了一些潜在的不确定性甚至异常状况。这些问题可能是传感器数据异常、系统自检未达标,或者某些关键部件的状态未能完全满足发射标准。我们知道,星舰作为一个高度复杂的系统,涉及数千个子系统,包括发动机、燃料供给、电气系统和软件控制等。如果在倒计时阶段检测到任何参数偏离预期,发射团队通常会选择中止发射以避免风险。这种保守策略在星舰项目中尤为重要,因为仍处于开发阶段,每次飞行测试都需要收集关键数据,并且尽量将潜在风险降低最低。

●比正常压力低了20巴

马斯克原文提到的“ground spin start pressure”,指的是地面系统在超重型火箭(Super Heavy)发动机点火前提供的一种关键压力,通常与涡轮泵预启动和燃料加压系统有关。猛禽发动机依赖高压甲烷和液氧在点火前被正确加压并输送到燃烧室,而这种压力部分由地面设备支持。如果涡轮泵启动压力比正常压力值低了20巴(约290 psi),这可能意味着地面加压系统(如氦气供给)出现了问题,或者管道里存在泄漏、阀门故障等异常状况。20巴的差距在高压系统中相当显著,有可能导致发动机无法正常启动,甚至引发点火失败甚至爆炸风险。

具体来说,这种压力不足可能与这三种因素有关:①加压系统的压缩机或储罐未能达到预期输出。②发射地点德克萨斯州博卡奇卡的天气条件(如温度和湿度)有可能影响了加压系统的性能。③超重型或飞船本身的燃料管路可能存在阻

●中止决策的意义

细心的星舰粉已发现,这次尝试IFT-8是在之前没有进行湿彩排的情况下直接试图发射。发射中止可能并不完全出人意料,甚至可以说这实际上就是「一场预发射和湿彩排的二合一演练」。

所谓湿彩排(WDR)是火箭发射前的一项关键测试,涉及将火箭完全加注燃料(星舰夹住液氧和甲烷),模拟发射倒计时,直到接近点火的最后时刻(通常到T-10秒或更近),然后停止,排空燃料。对于星舰这类实验性火箭,WDR一直是标准流程,用来发现潜在问题并减少正式发射时的风险。

而这次是SpaceX首次尝试跳过WDR直接进入IFT-8发射,表明测试团队对星舰系统的成熟度有了更高的信心。过去几次飞行测试(IFT-1到IFT-7)都会在发射前进行WDR,以确保一切就绪。IFT-8跳过WDR直接尝试发射,猜想可能是为了测试新流程、加快迭代速度以及对硬件很有信心不过,事与愿违,现实暴露出来很多问题(如启动压力低了20巴、其他潜在问题)。这次在T-40秒中止的发射尝试,实际上恰恰起到了WDR的关键作用,WDR的核心就是在发射前暴露问题。

马斯克提到“destack, inspect both stages”(拆卸并检查星舰一二级),意味着他们计划将星舰(第二级)和超重型助推器(第一级)解除堆叠,逐一排查问题。这种彻底的检查通常需要数小时到数天,具体取决于问题的复杂性。

图片异常,请作者重新上传。

●下次发射时间的推测

马斯克在帖文中提到“try again in a day or two”(一两天后重试),为我们提供了一个初步时间框架。具体分析如下:

○最乐观的发射日期:3月5日或3月6日

如果问题仅限于地面设备(例如加压系统的快速修复),SpaceX可能在24-48小时内完成检查、维修和重新组装。如果按最乐观情况计算:3月4日晚至5日凌晨,拆卸并初步检查。3月5日白天,修复问题并重新组装。3月5日晚或3月6日早,再次尝试发射。然而,这种时间表要求问题简单且无需额外部件更换,同时天气必须配合。

○更现实的发射日期:3月7日或3月8日

如果检查发现硬件问题(如管道泄漏或阀门故障),可能需要更多时间来更换部件、测试系统并重新堆叠星舰。SpaceX通常需要至少2-3天来完成这种流程:3月4日-5日拆卸、检查和维修。3月6日重新组装并进行静态点火测试。3月7日或8日发射窗口。

考虑到马斯克的时间观念,“a day or two”往往是过于乐观估计,3月7日(周四)或3月8日(周五)应是更现实的预测。当然,这期间还有外部因素的影响不可忽视。比如天气,博卡奇卡地区3月初的天气可能有风或降雨,不排除影响发射窗口。再比如监管,FAA对每次星舰发射都有严格审查,发射中止涉及安全问题,可能需要额外报告而推迟时间。还有应对效率问题,尽管SpaceX以快速迭代著称,但面对技术挑战时必须采取严谨态度和审慎措施,可能放缓进度。这也是截至北京时间3月4日18:00三体引力波发稿为止,SpaceX尚未给出新发射窗口的原因之一。

综合分析,IFT-8中止原因可能是地面加压系统压力不足,叠加其他未公开的异常状况,反映了SpaceX在确保安全和数据完整性上的谨慎态度。下次发射最有可能在3月7日或3月8日,具体取决于问题的严重性和修复速度。一旦需要更多时间排查复杂问题(如引擎或燃料系统),不排除推迟到3月9日(周六)或下周。正如洛克菲勒的金句:「伟大的事情需要时间。


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