终于成功上天，却为何还是炸了？背后原因引人深思

摘要： 星舰大运力、低价格和高性能的背后，是极大的技术跨度和风险，尤其是第一级并联33台火箭发动机，更是让人联想到苏联N-1发射屡战屡败的阴影...

倘若想要掌握今日之星舰，那么其幕后老板马斯克必然是无法回避的议题。美国火星学会专注于探索火星，致力于达成殖民火星之事，马斯克在加入火星学会后，同样为实现这一梦想而付出努力 遂创立了声名赫赫的SpaceX公司。马斯克一直未曾忘却火星殖民的初衷，在2005年猎鹰一号小火箭尚未取得成功的时候，他便首次提及要研发名为大猎鹰的重型火箭。2010年，猎鹰九号火箭首飞成功。紧接着，他提出研制猎鹰XX重型火箭概念。猎鹰XX将使用梅林2发动机，该发动机有10台，每台推力为540吨级。猎鹰XX近地轨道运力达到140吨，此运力比阿波罗登月用的土星五号火箭还强大！

2012年马斯克提出火星殖民运输船（MCT）概念，它是粗10米以上的超级火箭，它完全重复使用，它近地轨道运力可达150 - 200吨。后来马斯克将其改名为行星际运输系统（ITS），并在国际宇航大会上展示基本设计，它是122米高的超级火箭，它直径12米，它起飞推力1.3万吨，它起飞重量有1.05万吨。若你对这组数字无直观印象，想想它有30层楼那么高，想想它重量相当于3枚土星五号火箭！马斯克最后把这种运载工具定名为星舰，其朝令夕改，早在2017年为降低研制难度和成本，它的直径缩小为9米，后来外壳从高技术的碳纤维复合材料改为家庭常见的304型不锈钢，新火箭名字和设计一变再变，可马斯克的初心从未改变，那就是：火星！火星！火星！

1969年处于阿波罗登月的航天热时代，那时人们总觉得，到21世纪肯定能够殖民月球火星，然而半个多世纪过去了，人类就连再次登上月球都困难重重，这实在是让世人对航天心灰意冷，马斯克不只是成功的火箭商人，他研制出商业上大获成功的猎鹰九号火箭，还始终不忘高举殖民火星的旗帜，并且自掏腰包研制如此巨大的星舰，石破天惊的星舰激起了人们沉寂已久的太空梦！没有人能永远保持年轻，然而却没有人未曾经历过年轻。在我们处于年少轻狂状态的时候，内心憧憬着诗以及远方。有几个人没有产生过遨游星空的那种梦想呢？星舰是为了火星殖民而诞生的承载着梦想的船只，它寄托了几代人对于太空殖民的梦想。它所具有的影响力也远远超越了航天迷的范畴，进而成为了世界舆论所青睐的对象。

马斯克孜孜以求的梦想是星舰，它外壳用的是我们生活中随处可见的304不锈钢，其粗糙外观令人大跌眼镜，有人质疑就这看似傻大粗的破烂货怎能带人去火星 ，实际上深入了解便知星舰设计可圈可点，是21世纪当之无愧的火箭标杆 。

星舰是超级火箭，其长度为120米，直径是9米，起飞重量约5000吨，另外它的起飞推力可达7590吨，是土星五号起飞推力两倍还多，随着规模扩大，火箭研制难度指数级提高，星舰作为体量远远超出土星五号和N-1的超级火箭，能研制出而且并立上发射台，本身当属一项了不起的成就。

星舰戴着最大火箭这项桂冠，其含金量十足。比如说航天迷们津津乐道的猛禽发动机，它的喷口直径大约只有1.2米，看上去小巧玲珑，然而地面推力约为230吨，并且发动机推重比超过100，是当今技术最为先进、性能最为强大的液体火箭发动机当中的一个。星舰选用不锈钢是经过了精心考量的，马斯克有过相关解释，其一，不锈钢价格低廉，其价格比起碳纤维或者铝合金要低很多，其二，不锈钢在低温状况下强度较高，一定程度上弥补了材料密度大的不足之处，其三不锈钢具备较好的耐热性，能够降低对再入防热的需求，综合各方面因素来看，选用不锈钢丧失的性能不多，然而却能够显著降低成本以及加工难度，这大概便是大巧无功的体现了 。

星舰系统属由超重助推器与星舰上面级构成的二级火箭，二级均要回收且重复使用，星舰完全重复使用时近地轨道运力可达100吨，有潜力增至150吨，已超越去年首飞的SLS火箭，成为当前世界上运载能力最大的火箭。苏联和平号空间站重仅130吨，若不考虑尺寸限制，星舰一次能将和平号送上太空，这够不够令人惊诧？！若星舰推出一次性使用型号，运力能提升到250吨以上，就更是史无前例的巨无霸了。

星舰最大优势是因重复使用所带来的廉价成本，在日常生活里一次性筷子到处都能见到，可是没有谁的汽车仅仅开一次，依据这件事出发，复杂且昂贵的物品要多次使用以此分摊成本，然而复杂又昂贵的运载火箭，恰恰基本上都是一次性使用的，这致使航天发射成本极高，科幻迷们殷切期盼的大航天时代，几十年来一直都是空想，星舰在设计方面第一级超重以及第二级星舰都具备动力返回发射场，接着迅速进行组装再度投入发射，超重和星舰的重复使用对于设计制造的技术要求极为高。一旦星舰达成了快速以及多次重复运用，它的发射成本将会呈现断崖式降低，这是星舰最大的魅力之处，夸张来讲星舰对于一次性火箭属于降维打击。

星舰具备大运力，其价格低，又有着高性能，在此背后存在着极大的技术跨度，还有风险，特别是第一级并联33台火箭发动机，这更是让人不禁联想到苏联N-1发射过程中屡战屡败所带来的阴影，怪不得马斯克在首飞之前会说不炸发射台那便是成功，星舰在4月20日进行首飞，在直播画面里显示刚起飞便有3台发动机关机，起飞1分钟之后关机数量增加到4台，约1分半又增加了两台。进行首飞的中星舰，其故障检测系统发挥了作用，推力冗余系统也发挥了作用，姿态冗余系统同样发挥了作用，不仅及时关闭了出现故障的发动机，星舰还实现了正常飞行，成功闯过了发射过程中的最大动压段，然而，可能是因为发动机失效数量过多，在一二级分离之前，星舰已然处于失控状态，一二级最终也没能实现正常分离，所以此次发射任务还是失败了。

星舰发射，升入空中，挺过最大动压段，证明首级超重基本设计可行，这对首飞失败的星舰算是一种安慰，星舰系统未来要继续进行更多试射，不仅要成功发射进入轨道，还要达成首级超重与二级星舰动力返回及捕获，更艰苦的考验还在后面，然而星舰一旦彻底研制成功，会给世界航天工业带来革命性冲击，星舰运载能力能达100吨以上，还可借完全重复使用大幅降低发射成本。马斯克称，未来星舰的超重助推器要实现复用1000次，星舰上面级也要复用100次，一艘星舰在单日最多能够进行三次发射，其发射成本能够降低到200万甚至100万美元。这些太过理想的言论没必要当真，不过只要星舰一次发射成本能降低到几千万美元，或者说每公斤物品送上太空仅需几百美元，便足以引发一场产业革命了。

在过去几十年当中，由于电子工业有所发展，卫星造价呈现出雪崩式下降态势。只要发射成本可以降低至足够水准，商业航天将会迎来爆发式宏大发展，单单是SpaceX公司自身便能够以低廉价格发射高性能星链二代卫星，构建出空前强大的低轨道通信卫星星座。至于公众几十年来一直津津乐道的太空旅游、天基太阳能电站以及太空工厂，同样有望从幻想转变为现实。依靠商业航天市场的良性发展，星舰进一步改进并降低成本，载人飞向火星也不再遥不可及。不过，这所有的一切终归得等着星舰这类理论上具备大运力的廉价复用运载火箭取得成功，而且星舰往后的试射要是再度出现失败那也并不会是单个个例。光明的未来已然出现了一缕曙光，可是其道路依旧会是曲折的。