超重型火箭B7突然触发爆炸,貌似云爆弹

2022-07-13 星期三
今天如此不同凡响。美国两地两次动静震动世界。

▲一个是计划内动静——美东时间7月11日17时,NASA发布詹姆斯·韦伯太空望远镜第一张全彩科学图像,惊艳于世。详见7月13日三体引力波推送图文

另一个是计划外动静——比「韦伯第一照」发布还早了40分钟,但纯属意外。
美东时间7月11日16时20分许,德州星舰基地轨道发射台上,新一代超重型火箭B7(Booster 7)底部突然爆炸,引发大火,火焰一度窜到八九十米,所幸箭体看起来并无大碍,但爆炸冲击波造成数百米外的直播摄影机剧烈摇晃。

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▲B7意外爆炸起火实况影像,视频来源NASASpaceflight

▲「SpaceX首席公关」马斯克显然不在现场,甚至没有直接参与这次测试。爆炸后第一时间他曾发推表示,这起爆炸和火灾是有计划进行的,并暗示这只是个象征性结果。
不过,绝大多数观察家和星舰专业粉都不认同这种说法。几小时后,马斯克收回自己说辞,删除了原来推文,并且推送一条语调不同的推文,证实这起爆炸「实际上并不好」,SpaceX团队正在评估损失。▼

问题到底出在哪里?
按规定星舰基地发射区进行各类测试(低温加注测试、推力模拟测试、静态点火测试等)前夕,都必须发布安全警告以及封路通告,但这次测试之前却没有发布此类通告,由此可见,测试内容并不包括发动机点火测试,爆炸起火纯属计划外偶发事件。
今年6月10日,B7全数安装完成33台第二代猛禽发动机,6月23日转运至发射场,6月25日、7月7日先后进行过两次发动机点火装置测试,让高压气体通过发动机涡轮使其达到运行速度和增压状态,前两次测试都挺顺利,平安无恙。
但这次却出现意外,发动机点火装置(Raptor Igniter)竟出乎意料地点燃了高压喷流推进剂气体——一旦甲烷和氧气按比例混合成气团被点燃,无异于一颗小型燃料空气炸弹(云爆弹)。爆炸后产生的大火焰一度窜到80-90米。
爆炸发生后,测试团队迅速为B7推进剂舱持续减压,箭体减压阀和排气口全部打开,有序排放推进剂气体。爆炸后约1小时,从B7底部一处排气口涌出大量低温液体,就像洪水一样蔓延到发射台周围。目前尚不清楚这些低温液体到底是液氮还是液氧。接下来两个小时,火情断断续续,对B7、发射台、地面配套设施依然构成危险。测试团队透过各种监测设备对其观察,没有轻举妄动。幸运的是,火情最终自行熄灭。

根据多个非官方直播画面显示,这起意外造成眼见的破坏力似乎并没有想象那么大。高达70米的超重型箭体貌似完整无缺,甚至没有扭曲变形;21.5米高的轨道发射台基座似乎完好无损;旁边145.5米的发射塔同样安然无恙;捕获臂、QD臂也是毫发无伤。但箭体底部的发动机系统、尤其是33台猛禽目前状况不详,有待进一步确认。
一部分观察家判断,猛禽发动机有可能严重受损,无论更换还是维修,都需要消耗数周时间。另一部分观察家更为乐观,经过几天检查、事故调查、整改维修后,B7很可能并无大碍,满血复活,继续坚守火线,将测试进行到底。
无论怎样,尽快找出事故原因,彻底解决问题,确保不会再出现同样意外,显然是重中之重。扫清测试路上一个个障碍,既是常规动作,也是高难动作。
作为迄今最复杂、最超前、最具野心的航天发射系统——星舰系统每当跨越一小步,都需要付出前所未见的代价、尚未可知的艰辛,这是开路先锋必须付出和值得承受的代价。当然,只要路径对了,再多探路波折都可以被看作引路信标,最终通往星舰一飞冲天,开启属于星舰的黄金时代。


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