三万米高空是什么层
马斯克星舰首飞失败了！虽然SpaceX官方说是因为发动机故障和失去高度而自毁，但数千吨重的巨型火箭只飞到30公里的高空后放了个“大烟花”。诚为可惜！
而且从其点火升空后的飞行过程来看，星舰本身还有很多问题没处理好，明显的表现就有火箭飞行姿态不稳定，多台发动机出现问题，有的未启动，有的启动后熄灭，箭体控制状况不佳，高空中火箭居然转圈，推力严重不足，远未达到计划时段内飞行高度，但更大的问题是一二级箭体未成功分离。后续这些问题都必须有效解决才行。
但也必须得说，星舰的首飞失败对这款火箭最终走向成功来说也并不是多大的问题，这只是它的首次试飞而已，失败是大概率上会出现的事情。
从设计理念和技术上来说，星舰的先进性在目前仍是无与伦比，堪称是一款具有划时代意义的超重型火箭。不太了解星舰的朋友可能会不认同，一款新火箭而已，有这么夸张吗？下面我们不妨先来看看它的一些出色之处：
首先说说星舰（Starship）有多大吧，虽然很多朋友都已知道它很大，这里再将它和其它超重型火箭比较着来看下，大家都知道它是一款和我国的长征九号同级别的火箭，两者的体积和重量都差不多，星舰高度约120米，直径9米；长九2016版（研制中）的版设计是103米，直径9.5米，所以相对来说星舰还要更大一些。这两款火箭都比去年11月16日首飞的美国SLS（太空发射系统）火箭更大一些。不过我国的长征9号超重型火箭的首飞时间预估在2028年前后，所以时间上要比星舰和SLS晚很多。
如果要比推力，那么星舰的推力就更牛了，它的一级火箭要装备33台液氧甲烷发动机，推力高达7590吨，NASA的SLS太空发射系统的一级推力为3810吨，推力仅相当于星舰的一半，是美国人用来登月的土星五号巨型火箭推力的约2.5倍。
而我国长征九号的芯一级火箭的推力大约为5873吨，比星舰少了1717吨，少的这部分推力就相当于两个半长征七号的推力了！
但是星舰真正强大的地方，其实不是它的庞大体积和澎湃的推力，而是它超前的设计理念和无与伦比的经济实用性。这两点主要体现在可回收重复使用和上面级部分直接可当做巨型宇宙飞船使用两个方面，也赋予了它在理念和技术上具有的革命性意义。
在马斯克的猎鹰火箭出现之前，人类的火箭发射基本上全是一次性活动，把航天器载荷送入到太空之后，火箭箭体就全部作废了，而造火箭所用的材料又都非常昂贵，火箭发动机更是价格高昂，其数量又多，有的火箭发动机多达一二十台，因此制造一枚火箭通常都要花费数千万甚至10亿人民币以上，但是要运上太空的载荷往往只有火箭重量的1%~3%，那么发射完之后，火箭载荷的至少97%都要扔掉，这实在是一种巨大的浪费。
因此马斯克SpaceX公司的猎鹰火箭服役之后，迅速成为了全世界火箭发射领域的霸主，就是因为它的可重复使用能力把发射火箭的成本大大地降低了。火箭把载荷运送上天之后，一级箭体可回收，稍加检查维修，装上燃料又能用，而且有的已能用一二十次，只花费燃料和检查维修的钱就可以了，所以发射价格远低于其他不可重复使用的火箭，竞争力无与伦比。
而像星舰这样的超重型火箭，几乎所有的部件都是定制的，生产制造的成本很庞大，如高大的箭体，巨大的燃料储罐，多个大型衔接环，一级的液氧甲烷发动机多达33台，能把这些东西造出来就非常不容易了，目前全世界能研发制造这些东西的只有中美两家，俄罗斯都基本已经落伍，如果用这种巨型火箭把载荷发射上天后，其他部分都扔掉，那真的是太浪费了，再富有的国家也很难玩下去，这也是美国上世纪七八十年代搞了11年载人登月后不再玩的一大原因，耗费太大了！
但是星舰的可重复使用就没有这样的问题了，而液氧甲烷发动机是最佳的可重复使用发动机，其燃烧室中基本不会积碳，使用寿命也非常长，星舰使用的是“猛禽”液氧甲烷发动机，经过后续的不断优化改进，每台推力可达到230吨以上，后续星舰的一级底部最多可装载41台，推力可达9430吨，堪称是万吨级火箭了。
巨大的推力也意味着拥有巨大的载荷运输能力，星舰的近地轨道运送载荷可达150吨，同步转移轨道运输能力可达70吨以上，后续版本近地载荷运送能力可达200~300吨，同步转移轨道运输能力可超100吨，毫无疑问是有史以来体积最大，推力最强，运送能力最高，同型号中成本最经济的火箭。其实马斯克正是把它当作往返火星或月球的“公共汽车”打造的，在星舰之前，还没人敢想和做这样的事情。
单从如上几方面来说，星舰就已经是极具技术革命意义的火箭了，先进性不容置疑，但更具创新意义的是它的一级和二级火箭都可以回收，特别是“二级火箭”也可以回收，这在之前还是没有过的事情。
“二级火箭”也就是它上面的“飞船”部分，直径和一级一样也是9米，高度约50米，远超如今中美俄等国的各种载人与货运飞船，史上也从来没有如此巨大的具有“飞船”性质的航天器，包括航天飞机在内，之前人类历史上出现的天地往返载人航天器最多也不过搭载7人，星舰上面级却可以搭载一二百人，搭载人数一下翻了数十倍。
但规模只是一方面，更可贵的仍然是天地往返和可重复使用能力，它被一级送入太空之后还能自由返回，尾部的反推发动机可助其减速和平稳降落，连降落减速伞都不用了，之后加装燃料还可以再次使用，像公共汽车一样能够连续往返，降落时不需要跑道，这比航天飞机更先进，规模上更是大了很多。
所以，完全可以说星舰的设计理念是相当超前的，大家都知道近两三年来我国的长征九号超重型火箭的版本不断修改，从四助推构型到无助推的光杆构型，长度从103米拔高到116米，发动机从液氧煤油型转换到液氧甲烷型，一级增加格栅舵，使用方式从一次性到可重复使用，显而易见都是在跟进马斯克星舰的设计理念，预估将来我们的长征九号的载人版等也会成为星舰一样的两级构型，下面级负责助推，上面级可天地往返，而且都可以重复使用。
马斯克星舰的产生，是美国作为航天技术超级大国几十年的技术和理念积淀孕育出的成果，这样的火箭之所以没有产生在NASA的体制内，主要也是NASA的官僚主义及经费为上等积弊压制了新理念新技术的产生。还有一个原因就是美国官方不再有登月和登火方面的迫切需求，而马斯克立志以移民火星为目标，这需要一种运载能力极强，技术和理念先进的巨型火箭，而他组建的SpaceX公司就很好地组合了美国航天方面的新技术新理念，对其进行吸收融合，才打造出了星舰这样的具有划时代意义的超重型火箭。
所以，星舰首飞后虽然于3万米高空自毁，但它仍然是值得我们学习的，不只是它的技术和理念，也有它能产生的过程，条件等，都能给我们以很大启发。
再者，星舰首飞放了“烟花”也并不是多大的问题，因为后续还会有多次试飞，只要资本支持，相信它一定会成功的，而且时间不会很久，马斯克已经表示争取今年内让星舰成功试飞并送上面级入轨道。当它成功之日，也代表着人类航天新时代的来临。
本文消息来源：中国航天报4月21日报道：星舰”首飞失败，航天创新从来不易
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