我们需要警惕星舰吗?首飞暴露出哪些问题?星舰对全球航天有何影响?

我们需要警惕星舰吗
星舰会对我们产生威胁吗?我们需要警惕吗?星舰首飞炸了,真的不行吗?
首先要说的是,星舰无疑是当今世界最大、最强的火箭,没有之一,并且集成了大量的新技术,这一点毋庸置疑。但它并不是完美无缺,首飞这一炸也给我们带来了一些经验教训。我总结了一部分观点。
比如,有观点认为,星舰并不是深空任务的最佳工具。因为,星舰是两级火箭,二级就是飞船。航天器自身的干重太大了,发近地轨道载荷效益会很明显,发深空载荷效率会很低。星舰登月的方案中,要进行十多次推进剂在轨补加,也似乎说明了这一点。
由此引出了一个新问题,有观点指出,星舰的推进剂在轨补加的效率极低。以去火星为例,补加飞行器每天只有1到2次发射和返回窗口,将增加整个系统和任务的复杂度。
而关于这次首飞,《“超重-星舰”首次入轨飞行测试及经验教训分析》一文中,也总结了一些问题。
第一,猛禽发动机可靠性有待提高。大家也看到了,起飞的时候有3台失效,最多的时候有6台。
第二,平衡多发动机并联的冗余重构能力与可靠性。星舰会让很多人想到苏联的N-1,但是相比而言,星舰首飞中,故障的发动机位置相对随机,还能继续飞,无论是允许的故障发动机数量,还是允许故障发动机的位置,相比N-1有很大提升。但还是要重视冗余重构的能力。
第三,地面设施保护不到位。火箭起飞的巨大冲击波,对发射台造成巨大的冲击,简直就是灾难片,油罐区燃料储罐也出现了凹陷。
当然,之前也没真飞过,很多问题也不会暴露出来。现在这样,叫不飞不知道,一飞吓一跳,估计有些东西得更新设计建造。
好,下边把目光放长远!如果星舰成功了,会带来什么?我们需要警惕吗?
星舰集合了大量新技术,无疑对全球航天发展将带来一次提升。总结他们的经验教训,也是在帮我们试错。不过,害人之心不可有,防人之心不可无!也要看到,我们需要警惕之处!
星舰一旦成功,实现快速回收复用,将会对全球航天格局产生颠覆性影响,由此将带来一系列的变化,既有商业的,更有军事上的。我们要去思考。
第一,批量化生产的通用型航天器,实现航班化运输,最终是否会形成垄断。
按照SpaceX说的,星舰重复使用次数在50次以上,复用周期是一天。那么,每公斤进入地球轨道的费用会降低到1000美元,甚至有人算出过200美元的低价,航天运输的发射效率和价格将彻底改变。这样的话,除了为保证国家安全,各国保留小规模的自主航天发射能力之外,相当多的商业航天发射可能都会投奔SpaceX。那么,它的订单就会越来越多。订单越多,规模越大、经验越丰富,控制成本也就越有利。进而可以投入新的研发,进一步做强技术、做大市场,形成对它的良性循环,雪球越滚越大!
已经有数据说明了这种趋势,FAA统计,SpaceX在全球商业火箭发射市场占有率从2013年的13%,上升到2018年的52%,已经超过一半儿了。公司估值从2015年的101亿美元上升到2020年的360亿美元。星舰若成,趋势将会更加明显。
当然,咱们国家可以完全自主的进行发射,不需要依赖于它们。但我们想在世界市场征订单,恐怕就没那么容易了。
第二,星舰一旦成功,会给太空环境带来什么影响。
在没有星舰的情况下,频繁发射的星链已经或多或少对天文观测产生影响,给太空环境带来不利因素。那么,能一次性部署400颗星链的星舰,投入使用的话,势必往天上撒更多的豆子。那会是什么样子呢?
第三,星舰在军事领域的应用,也值得关注!
2020年10月,美国运输司令部宣布,与SpaceX合作,研究是否有可能将补给快速送入太空,并将其运抵目的地,从而取代飞机空运的模式。美国军方文件也显示,五角大楼正在考虑采取进一步行动,组建一支军事化的星舰舰队。
地球上,可以有点对点的洲际战略投送。美国空军公布在2022财年科学与技术战略中,提供4790万美元给SpaceX 星舰,对一小时内全球点对点100吨有效载荷战略投送,进行预研。
轨道层面的。可以发射大型军事卫星、大型武器平台。而星舰本身,也可以成为空间攻防武器的平台,它超大的体积容量和返回地球能力,存在抓捕别人家卫星或空间武器回地球的可能。它还可以成为一个在轨的燃料库、物资库。
这些问题,希望是杞人忧天。但多想想,总归也不会错。