专家解读美国星舰发射失败：系人类历史上最大的火箭，实现火星移民还有更多困难要攻克

极目新闻记者 李曼英

据CNN报道，当地时间4月20日，美国太空探索技术公司（SpaceX）的巨型运载火箭“星舰”发射失败，其升空后不久即发生爆炸，引发全球关注。

星舰与此前的火箭相比有什么特色？此次发射失败会带来多大的损失？它的发射对人类来说有着什么特殊意义？4月20日深夜，极目新闻记者连线空间技术专家、航天科普专家张传军对此进行了解读。

(资料图)

极目新闻连线截图

“星舰”是人类历史上最大的火箭

据了解，星舰由载客飞船与超重型火箭助推器组成。星舰火箭系统第一级助推器被称为“超重型推进器”，第二级被称为“星舰”。其中“超重型推进器”高达70米，直径9米，配置33台“猛禽”发动机，使用液态甲烷/液氧推进剂。

“星舰的火箭和航天器是连在一起的，它是人类历史上最大的火箭。”张传军说，从名字来看，星舰这个叫法就非常有特色。以往，美国的火箭和航天器的名字都是分开的。这次星舰的火箭和航天器是连在一起取的名。星舰是人类历史上推力最大、载荷最大的火箭。如果按照计划进行成功发射，人类将开启迈向火星的大门，马斯克的移民火星梦想或许接近实现了。

张传军表示，星舰的最重要意义之一，便是它同时要实现探索火星、探月还能送回地球轨道的能力。此外，另一个重要意义还在于其“前无古人”的承载能力。

据美国《今日物理学》月刊报道，天体物理学领域的太空任务，一直受到发射工具性能的严格限制，而20年来发射工具变化不大。假设发射成功，那么星舰将大幅提升人类探索太空的能力，天体物理学任务的制定过程将发生质的改变。美国国家科学、工程和医学学院则于去年在一份报告中写道：“星舰能携带的载荷，比传统的NASA星际载荷大得多、重得多。传统的NASA星际载荷必须压缩体积和质量，这种做法代价高昂。星舰将大幅降低这么做的必要性。”

太空探索技术公司此前也表示，星舰是有史以来最大、性能最强的火箭，它将使我们能够实现未来人类探索星球的共同愿景。

此次发射失败损失至少30亿美元

星舰发射前，马斯克曾发文称，这是“一次令人兴奋的星舰发射测试，为数月后的下一次发射学到了很多。”但在发射前夕，马斯克曾表示星舰首次发射成本约30亿美元，并估计星舰发射成功的概率约为50%，他在几周前的一场专业会议上说：“我不敢打包票它能进入太空。”

按照计划，星舰将在飞行约3分钟后与助推火箭分离，达到轨道速度。它的首次飞行测试不会完成完整的近地轨道，如果成功，它将在地表上空约150英里处飞行，进入被认为是外太空的高度，最后在夏威夷附近的太平洋上溅落。整个飞行预计仅持续90分钟。

此次发射失败会带来多大的损失？张传军表示，从公开报道来说，这次尝试的价值是30亿美金，但这只是直接损失。此外，还有一些间接的损失，比如再次发射一次、再组织人员、再重新到发射场去，以及其中的时间成本等，应该也是一个不小的数字。

在张传军看来，尽管此次发射失败了，但是以马斯克为代表的航天团队，代表着人类向升空、迈向更遥远的太空做了一次非常大胆的探索。

据此前报道，美国国家航空航天局希望通过“阿尔忒弥斯”计划重返月球，将首位女性和首位有色人种送上月球表面，为长期驻留月球、送人前往火星铺路。“阿尔忒弥斯”计划中，“阿尔忒弥斯1号”任务是一次不载人飞行测试，发射猎户座飞船绕月飞行并于12月返回地球。“阿尔忒弥斯2号”任务是“阿尔忒弥斯”计划首次载人飞行，2024年送宇航员绕月飞行。“阿尔忒弥斯3号”任务将于2025年再次载人前往月球，依靠人类着陆系统登陆月球。星舰失败，会影响此次登月计划吗？张传军表示，这次失败，不一定会影响后面的登月计划，因为从美国的登月历史来看，它是有技术基础的。

实现火星移民梦想还有许多困难要克服

根据太空探索技术公司数据，星舰的燃料为甲烷与液氧，可以重复使用。此前，人类最大运载火箭还要追溯到“阿波罗”登月计划时的美国“土星五号”火箭，其可发射约130吨有效载荷进入地球轨道，将约50吨有效载荷送往月球。马斯克认为，“星舰”凭借强大的运载能力和多用化设计，可执行“星链”卫星发射、向月球和火星运送航天员和设备，以及更富科幻色彩的外星移民和太空矿业开发。

值得注意的是，相比此前的传统火箭，星舰的火箭部分与星际飞船部分均能重复使用。基于此，马斯克表示“星舰”的发射成本相当低，一旦相关试验取得成功，将启动规模化生产，以每年建造100艘的速度，打造1000艘“星舰”组成的太空舰队，将10万人和相关物资运送到火星，实现从21世纪20年代后期开始向火星移民的梦想。

“马斯克向火星上移民的理想，是一个非常了不起的愿景。”张传军介绍称，从地球到月球的距离是38万公里，以正常的火箭飞行速度，要5天5夜才能到达，要飞行到火星上去，则有4亿公里要走，一般需要半年的时间。如果再返回地球，来回则要接近1年的时间。那么这段时间里，人们怎么吃饭、怎么呼吸、能不能一直活着到达火星，能不能在航天器中造出一个这样的环境，这其实是非常难却非常伟大的一项事业。另外，怎么精准落在火星上，上面的环境能不能克服，这里面都需要颠覆性的创新技术，且每一步难度都非常大。一个细节不到位，就会影响最终结果。即使解决了这次发射失败的问题，也可能还会出现新的问题。技术验证就是一个不断找出问题、研究问题、解决问题，一步步前进的过程。尽管这次发射失败了，但相信从中吸取经验，下一次的发射成功率应该会高于这次。

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