2023年4月20日，美國太空探索技術公司《以下簡稱SpaceX》在德克薩斯州博卡奇卡的自建發射場內，首飛了代號為『星艦』《Starship》的新型運載火箭。
但是火箭升空後即發現一級多臺發動機工作不正常，升空2分30秒後火箭姿態失穩並開始旋轉，最終解體爆炸，發射宣告失敗。
以下是發射全過程，直到解體爆炸！
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星艦首飛全程直播畫面 | SpaceX
星艦此次首飛毫無疑問是2023年最受關注的航天發射，其中最主要的原因是星艦刷新了1969年人類登月用火箭土星Ⅴ號保持了長達56年的人類最強運載火箭紀錄。
今天首飛的星艦如果能首飛成功，則無論從推力、起飛重量、運力上都全面超越了之前所有人類的已有火箭，穩坐人類運載火箭之王的寶座。
當然，『大』和『強』絕非是星艦受關注的唯一原因。
星艦的設計理念非常激進，集成了多項未經驗證的新技術，是人類航天史上第一款可完全重復使用的運載火箭。
星艦的規模和設計如此『瘋狂』，主要目的是在獵鷹系列運載火箭回收復用技術的基礎上，繼續指數級降低發射成本，提高發射頻率，同時加速SpaceX的巨型低軌互聯網星座——二代星鏈的組網發射。
現在，我們回顧下整個發射過程，火箭開始加註推進劑，過程一切正常，然而就在發射倒計時不到10秒時，在發射最終檢查階段，突遇故障，發射被暫停。
SpaceX直播畫面
經過短暫排故之後，發射倒計時重新開始，現場一片歡呼。
隨後星艦順利起飛！
起飛後星艦順利遠離發射臺，炸平發射臺的擔憂終於沒有了。
火箭進入爬上階段，並順利通過Max-Q點，即最大動壓點，這是火箭所受氣動阻力最大的時刻。
看起來一切順利，但從直播明顯可見一級33臺發動機有多臺工作不正常。
SpaceX直播畫面
從直播可見起飛不久就掛了5臺發動機。
火箭隨後繼續爬升，按照預定程序，將在2分30秒左右一級關機，並進行分離。
然而此時問題開始明顯顯現，火箭姿態明顯不正常，開始滾轉，姿態不斷翻滾。
直到3分鐘還未能關機並分離，此時顯然發射已經不可能成功，火箭呈現『倒栽蔥』姿態。
圖源：NASASpaceflight
4分鐘整，火箭解體並爆炸，發射宣告失敗。
SpaceX直播畫面
兩級設計、重復使用
甲烷燃料、龐然大物
星艦是SpaceX自行研發的一款兩級構型可完全重復使用重型火箭，全箭直徑9米，高達120米，箭體材料主要采用不銹鋼。
此次首飛的星艦實物航拍圖，相當於40層樓高 | SpaceX
動力系統上，全箭共使用了多達36臺海平面推力230噸的『猛禽』液氧甲烷發動機，以及3臺真空推力高達285噸的真空版『猛禽』，該機也是人類首款實用化的全流量分級燃燒循環發動機。
左：海平面版猛禽，右：真空版猛禽 | SpaceX
猛禽試車圖 | SpaceX
星艦一級密密麻麻的安裝了33臺猛禽發動機，超過了前蘇聯4射4炸的N-1登月火箭，是目前人類並聯發動機數量最多的火箭。
發動機並聯並非簡單的『推力不夠數量湊』，因為並聯數的上升會帶來振動、結構、散熱、可靠性等一系列問題，因此一般火箭都避免並聯如此多的發動機，而星艦冒險如此設計就必須迎難而上。
起飛後就發現好幾臺發動機不工作 | SpaceX直播截圖
然而此次的發射失敗，又是一次多發並聯『魔咒』的應驗，雖然結果尚未公佈，但是起飛時就有多臺發動機不正常，很可能是導致姿態失穩的罪魁禍首。
33臺火箭發動機，嚇人不？| SpaceX直播截圖
SpaceX宣稱星艦在完全回收狀態下近地軌道運力不低於100噸。
根據官網信息，火箭一級稱為『超重型助推器』《Super Heavy booster》，高達69米，可加註推進劑3400噸，推力達到了驚人的7590噸，是人類登月使用的土星Ⅴ號起飛推力的兩倍還要多。
星艦一級的官方介紹頁面 | SpaceX
此次首飛的星艦一級B-7進行靜態點火的實拍畫面 | SpaceX
火箭二級稱之為『星艦飛船』《Starship spacecraft》，高50米，可加註推進劑1200噸，推力1500噸。
此外，星艦取消了整流罩，而在二級頭部設置有類似航天飛機的可開合載荷艙，因此具備載荷下行能力。
星艦二級的官方介紹頁面 | SpaceX
星艦二級迎風面貼有上萬塊非燒蝕隔熱瓦，可以耐受進入地球、火星大氣層時上千度的嚴苛高溫環境，這和航天飛機時代十分相似。
星艦二級頭部密佈的隔熱瓦 | NASASpaceflight
主持人手持兩塊隔熱瓦進行展示 | SpaceX
用噴槍測試隔熱瓦的畫面 | SpaceX
此次首飛的星艦二級S-24進行靜態點火的實拍畫面 | SpaceX
原計劃：繞地半圈首飛落海
按照原本的計劃，星艦首飛不同於以往一次性運載火箭，火箭一級與二級順利分離後不是自由落體，而是像獵鷹9返場回收一樣調頭點火反推。
但出於安全性考慮，星艦一級實際並不回收，而是下落至距發射場不遠的墨西哥灣海面上再次啟動反推，並緩緩落入海中。
按照原本的計劃，分離後的星艦二級會繼續飛行，並在繞地飛行大半圈後旋即再入大氣層，並以類似航天飛機的姿態進入大氣，隔熱瓦在抵受住再入高溫後，星艦進入大氣內滑翔並最終墜入太平洋中的夏威夷附近海面，完成驗證使命。
就算是按照原本的計劃，首飛的星艦飛船也沒打算進入繞地軌道，但其實星艦想要入軌非常簡單，僅需二級稍微推遲關機即可入軌，半圈再入的目的是更穩妥的驗證其防熱和再入性能。
因為入軌後，再進行離軌需要進行二次點火，但猛禽現階段可靠性並不是太好，萬一二次點火點不著就將超過『天空實驗室變『《Skylab》，成為人類航天史上最大太空垃圾了。
星艦首飛任務流程圖，請橫置手機放大查看：
雖然多種光環加身，但星艦任務遠不止於星鏈，利用快速復用發射和在軌加註能力，星艦可以載人駛向更遠的深空。
2021年4月17日，NASA宣佈SpaceX成為美國『阿爾忒彌斯』登月計劃『載人登陸系統』《即載人登月艙》的唯一承包商。
基於星艦打造的一款專用於月球登陸的改版『登月艙』，出乎業界意料地擊敗了由藍色起源牽頭的『國家隊』和達因公司牽頭25家分包商組成的『小企業隊』。
剛看到這篇新聞時，作者還躺在床上，揉了揉眼睛，還真不是在做夢…… | NASA官網
其他兩家競標商均以出局告終 | 改編自NASA
此外，星艦還是美軍『全球快速投送』項目的目標載具，該項目要求可在1小時內向全球任意地點投送80噸載荷。
更關鍵的是，星艦還是SpaceX成立至今一直宣傳的載人登火藍圖的真正實踐者。
由此可見，星艦可謂是重任在肩，公司對其研發自然也是毫無保留傾其所有。
可以說整個公司命運都系於星艦項目的成敗之上，這場近乎『梭哈』的豪賭，自然有其深層原因。
醞釀多年，以飛代試，迭代改進
自2002年成立開始，SpaceX創始人伊隆·馬斯克就不斷宣傳自己的火星移民夢，但早期公司實力十分孱弱，連運力不足1噸的獵鷹1號都遲遲搞不定，火箭3射3炸，當時幾乎淪為航天業界笑柄。
2006年，馬斯克《左1》蹲在地上查看獵鷹1火箭發射失敗的殘骸 | SpaceX
SpaceX這家公司自2002年創辦至今20多年，真可謂是一路坎坷，數次生死一線。
馬斯克最初創辦公司時曾經求援俄羅斯，但不被重視，屢屢碰壁。
而後憤而自行研發液體運載火箭，馬斯克同時又開辦了另一家電動汽車公司『特斯拉』，兩家公司同時陷入困境，曾經的億萬富翁差點兒一貧如洗到要住父親家的地下室。
最終在朋友和投資人的幫助之下，在馬斯克個人的執念堅持之下，兩家公司同時起死回生。
對此時的SpaceX而言，載人登火好似天方夜譚，仿佛遙不可及。
馬斯克最早在2013年TED的一次訪談中公開展示了火箭回收復用和芯級並聯的設想，當時迎來的不僅是掌聲，也有嘲笑和不屑。
畢竟有著航天飛機和N1火箭的反面典型在前面，重復使用的航天器無異於天方夜譚。
然而『重復使用』四個字，正是SpaceX創立20年來最大的夢想，筆者也認為是從根本上降低天地往返費用的終極解決辦法，雖然不能說SpaceX的道路一定會最終成功，但是SpaceX卻一直在這條道路上不斷前行。
隨後的故事就是憑借獵鷹9的瘋狂迭代和回收復用日漸成熟，SpaceX在業界逐步嶄露頭角 | SpaceX
而載人火星任務的首次正式公開，要到整整14年後的2016年國際宇航大會上，此時獵鷹9已經成功回收，公司羽翼漸豐，馬斯克在大會壓軸演講上首次公佈了載人登火用運載火箭——行星際運輸系統《Interplanetary Transport System，簡稱ITS》。
但因發射規模過大《起飛重量上萬噸》，技術指標過高，導致後期設計方案一變再變，火箭規模一縮再縮。
2016年的火星大餅發佈會，基本都是看完之後一笑而過，沒人當真 | IAC
2016年的ITS，上萬噸的起飛重量除了嚇壞友商之外，沒有人拿這件事當真 | SpaceX
2017年，該火箭改名為『大獵鷹火箭』《Big Rocket Rocket，簡稱BFR》，規模縮水至如今的近地軌道運力百噸級，貯箱材料為碳纖維復合材料。
2018年，日本富豪前澤友作斥巨資購買船票，並聯合SpaceX進行了『繞月之旅』發佈會。
2018年的繞月之旅發佈會，右側為日本富豪前澤友作 | SpaceX
當時的BFR，與今日版本迥然相異，由此可見迭代的頻繁
發佈會後僅5個月，SpaceX再次大刀闊斧的推翻火箭設計方案，將貯箱材料從高強度低密度的碳纖維復合材料變成目前火箭貯箱中少有應用的低成本商用級不銹鋼，同時正式更名為『星艦』《Starship》，這一名稱沿用至今。
星艦改為不銹鋼後的首次發佈會，背景為首個全尺寸原型機MK-1 | SpaceX
僅僅一個月後，MK-1就炸上天了，SpaceX研發一直就是這樣 | SpaceX
炸！炸！炸，炸出來SpaceX！
不銹鋼方案敲定後，星艦研發正式駛入『快車道』。
2019年7月，SpaceX開展了星艦原理樣機『星跳者』《Starhopper》的首次試飛，飛行高度僅20米。
自星跳者開始，SpaceX利用一貫的『快速迭代』和『以飛代試』模式，建造了大量星艦原型機，並開展各種試驗。
項目推進迅速，但也代價高昂，僅在10km亞軌道試飛階段就遭遇重大挫折，4次試飛4次爆炸，直到第5臺原型機SN-15才首次成功著陸。
星艦SN8落地時『計劃外快速拆解』 | SpaceX
先是2020年12月9日，星艦SN8在得克薩斯州進行了首次高空試飛。
試飛中，SN8成功達到約12.5公裡高度，但在落地瞬間發生爆炸。
星艦SN9炸在當場，星艦SN10在旁邊瑟瑟發抖 | LabPadre
2021年2月2日，星艦SN9原型機試飛，同樣達到了約10公裡的高度，同樣在著陸過程中出現問題，導致爆炸。
星艦SN10『神龍擺尾』成功落地，幾分鐘後原地爆炸 | NASASpaceflight
3月3日，星艦SN10再次試飛，這一回倒是順利完成了垂直著陸，幾分鐘後卻在一場爆炸中原地解體。
其他原因炸掉或報廢的各類試驗件、原型機更是數不勝數，甚至是完整的可發射星艦組合S20+B4，都因設計快速迭代而被直接廢棄。
你沒看錯，高120米的完整火箭，因為迭代太快，直接報廢
對於一般的航天公司而言，爆炸是要極力避免的，同時也不能公開的。
但對SpaceX而言，爆炸已經成為他們生命的一部分，不隻是星艦時期，獵鷹9時期也曾經有過大量『震驚全網』的爆炸，比如他們曾經這樣失敗過《2016年9月1日，Amos-6爆炸事故》
也曾經這樣失敗過《2015年7月，CRS-7解體事故》
SpaceX是個矛盾的集合體，他有著最多的爆炸記錄，但又擁有著人類航天史上最可靠的火箭之一——獵鷹9號。
或許這才是這家公司之所以能夠如此引人註目和備受推崇的原因，或許星艦隻是和航天飛機一樣，是另一個成功而又失敗的偉大嘗試。
翻開網絡上有關這家公司的新聞，從來都是極富爭議的——鮮花和雞蛋同飛，贊揚與批評同框。
星艦的未來，不斷地試飛！
代價高昂的迭代研發雖然使星艦快速發展，但由於引入大量仍需驗證的新技術，研發進度仍不斷推遲。
首飛也從2022年推遲至今，星艦的進度延宕不僅耽誤了SpaceX自家星鏈的組網進度，也拖累了美國的『返月大業』。
星艦的終極目標——火星
可能正如馬斯克那句話說的——『沒有失敗就沒有創新，如果你沒有失敗過，那證明你還不夠創新！』
根據SpaceX的一貫風格，這家公司絕不會止步於此次挫折，事前就已預料到首飛的巨大風險，而後續的試飛『星艦』已經在廠房內總裝，馬斯克透露會在幾個月後進行下一次軌道試飛。
這種愈炸愈勇的風格或許正是SpaceX能在20年間迅速崛起的原因之一，同時也警示人們航天創新永遠是機遇與風險並存。
『星艦』的未來道阻且長，其激進的設計思路能否使其實現目標，讓我們拭目以待。
作者：跆拳道大灰狼
編輯：Steed、Emeria
