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独家分析:SpaceX的“星际飞船”SN10爆炸的原因

 繁星1 2021-03-23

提要:“拨开迷雾兮看经典”独家分析SpaceX“星际飞船”原型的技术缺陷。

美国东部时间2021年3月3日下午6点15分,马斯克的SpaceX的“星际飞船”原型SN10发射升空后,爬升到了约10公里的目标高度,然后下降,在飞行6分20秒后成功着陆。

但在落地几分钟后却发生了爆炸。

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成功降落

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落地几分钟后发生爆炸

下面是SN10从起飞到降落、爆炸的视频:

就在大家欢呼成功的时候,爆炸发生了。

据美国CNBC网站的报道,目前尚不清楚此次爆炸的原因。报道称,埃隆·马斯克将这次爆炸形容为“RUDs”,即意料外的快速解体。

实际上,爆炸原因可能并不复杂,不要迷信马斯克和美国的科技水平

①SN10飞船的火箭发动机尾焰烧蚀船体,可能造成了破坏。

SN10的体积庞大,使用了三台液氧、甲烷火箭发动机进行姿态调整,发动机的尾焰温度高达2000-3000摄氏度。

在即将着陆过程中,可以明显看到火箭尾焰向上烧蚀船体下部外侧外壳。一般情况下,火箭尾焰不会向上烧蚀到这里,因此该部位的隔热设计可能没有考虑到这种情况。

SN10船体由不锈钢制成,只能承受800多度的高温,如果隔热不到位,就会出现问题。

我们来看着即将陆前的放大视频:

②还有一个可能,是着陆没有控制好,冲击力过大破坏了船体结构,造成燃料泄漏。

实际上,SN10着陆之后,没有完全坐正,而且燃料已经发生泄漏,可以看到很浓的低温液氧和液态甲烷蒸汽。消防水龙也启动在进行降温。看视频:

谈到这里,我们就要说说马斯克Spacex星际飞船原型的技术缺陷。

实际上,使用SN系列飞船进行垂直降落返回的技术路线是有问题的,不适用于具有稠密大气的星球,比如地球。

1、SN飞船的外形和不锈钢材质,不可能承受从太空返回地球空气需要承受的温度和强度要求。

2、SN飞船使用的液氧和甲烷低温燃料,非常容易泄漏,危险性太高,稍有失误就容易爆炸,不适合载人降落。

低温燃料只能被动保温,而保温再好也挡不住温度上升,因此在大气层内,低温液体会不断蒸发成气体,为防止燃料罐压力过高就必须主动释放出去。

当年的航天飞机轨道器装有液氢液氧发动机,但低温燃料是装在外挂燃料箱中,起飞过程中就抛弃了。航天飞机自身携带的少量燃料用于轨道机动,返回是无动力滑翔的。

实际上低温燃料都是在发射倒计时前,才能现场注入火箭内的,从那时起燃料罐就开始不断漏气泄压。我们看到火箭发射前的白雾,就是泄漏出的低温燃料气体凝结了空气中的水汽。

马斯克星际飞船原型的上两次试验,也都是在落地时爆炸了。据说SN8是燃料储箱压力不够导致着陆速度过高,SN9是因为三台发动机有一台重新点火失败。

从SN1到SN10以各种爆炸终结,因为这种技术路线,本身的危险性就太高了。

马斯克的移民火星计划,看起来更像是空中楼阁,在可见的将来,既没有必要,也不可行。看戏就可以了。

这就类似当年美国误导苏联的星球大战计划,谁信了,必将付出巨大的历史代价。

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