SpaceX 星舰飞行终止系统

来源：全球航天事件 

作者：GlobalspaceEvent

运载火箭的飞行终止系统（Flight Termination System, FTS）是一个关键的安全功能，如果火箭偏离航线或有可能使人处于危险中，则可以通过远程引爆，提前结束飞行任务。

2021年9月，美国商业航天公司萤火虫航天（Firefly Aerospace）的第一枚运载火箭“阿尔法（Alpha）”在发射过程中失控，并启动FTS引爆火箭是一个极好的例子。

2021年9月2日，萤火虫航天启动FTS系统引爆失控的阿尔法火箭

同样，2023年3月7日日本在进行其首枚新型中运力火箭H3第2次发射尝试中，发射了二级火箭点火发生异常，控制人员在确定无法完成任务后，同样启动了火箭飞行终止系统 (FTS) 。

对于很快就要进行首次轨道试验飞行的超重型运载火箭星舰，FTS对其更是异常重要，因为星舰全箭推进剂满载量将达到惊人的4,600吨（超重助推器3,400吨、星舰飞船1,200吨）。如果发生爆炸，将会是发生在地球上威力最大的常规爆炸了。这一记录此前是由前苏联的N1火箭在发射架上创造的。

2023年1月23日SpaceX星舰S24&B7堆叠体，在得州博卡奇卡星舰基地发射场轨道发射台上进行首次全箭湿装演练（WDR）

SpaceX总裁兼首席运营官（COO）格温·肖特维尔（Gwynne Shotwell）今年2月就星舰首次轨道试验飞行发表看法时表示，
“
作为将近的首次试验飞行，真正的目标是不炸毁发射台。这就是成功。
”

让我们看看星舰上的FTS配置：

全箭共配置了4个远程FTS。2个在助推器上，2个在星舰飞船上。这形成了一个冗余系统，在发生问题是确保能够完成此项工作。

星舰FTS的双冗余配置

它们位于两级火箭推进剂储箱的共底处。当爆炸发生时，公共圆顶将被部分破坏，使储罐中的甲烷和氧气混合并爆炸，从而确保在危险区域之外把能量全部释放，当然这时有效载荷将一起被摧毁。

星舰和猎鹰（Falcon）火箭一样，使用的是一种叫做自动飞行终止系统（AFTS）的装置。这意味着将由箭上的飞行计算机来控制FTS系统。猎鹰9火箭的用户指南是这样描述其TFS的，
“
猎鹰9火箭配备了自动飞行终止系统(AFTS)，以限制运载火箭故障造成的潜在损害。

如果飞行违反了任务规则，系统将自动终止飞行器的飞行。

使用AFTS需要更少的射程保障能力来支持发射操作，从而减少射程限制并增加发射机会。
”

为保障发射台上星舰的安全性，星舰飞船的快速断开面板上的一个端口被标记为“AFTS感应抑制”，这一装置可能会向AFTS系统发送信号，告诉箭上计算机是否可激活AFTS。除了这个安全抑制装置外，炸药本身将会在距离发射更近时刻装入。安全控制还包括需要“起飞前移除”安全拔销。

星舰FTS安全拔销

由于全箭堆叠体高达119米，SpaceX的空中工作平台（Aerial Work Platform）将无法到达星舰上FTS所在的位置。这意味着FTS安装和拔销工作可能都会在地面进行，然后才能执行发射任务。

随着星舰的设计迭代，FTS外壳已经进行了多次更改。

星舰FTS外壳不同构型

总之，FTS对于确保星舰飞行期间地面人员的安全至关重要。理想情况下，它将永远不会被使用。