星艦“十一飛”：二代星艦謝幕，“筷子夾飛船”就要來了

北京時間10月14日，馬斯克旗下SpaceX進行星艦第十一次綜合飛行測試（以下簡稱“十一飛”），其中超重型助推器目前順利完成著陸燃燒階段的各項配置和動力測試，之後關機墜海。飛船也順利完成了有效載荷部署、返場機動等關鍵任務，成功濺落印度洋。

本次飛行的星艦組合體由S38飛船和B15.2超重型二手助推器（“八飛”B15助推器）構成，也是第二代星艦的最後一次飛行測試。

SpaceX對“十一飛”的定位很明確：以“十飛”測試為基礎進行進一步測試，為第三代星艦超重型助推器收集著陸燃燒配置和動力數據，對飛船的隔熱瓦進行壓力測試以及飛船返回發射場相關的太空點火、返場機動和導航優化等測試。



位於發射塔上的S38B15.2星艦組合體，來源：SpaceX

01 核心任務：為第三代星艦鋪路，為飛船返場做準備

星艦“十一飛”使用的B15.2超重型助推器，是此前“八飛”助推器的複用，33台V2版猛禽發動機中的24台屬於重複使用，這也是降本的關鍵點。助推器的核心目標是驗證下一代星艦助推器著陸燃燒階段的配置，尤其是在不同飛行階段切換時，發動機啟停的不同動力數據，包括：

●著陸燃燒初始階段點燃13台發動機

●轉向階段切換為5台發動機，模擬路徑微調機動至發射塔過程中的發動機配置（第二代星艦為3台發動機配置）

●著陸燃燒結束後切換為3台中央發動機，並在海平麵上進入完全懸停狀態，模擬筷子夾火箭過程中的發動機配置，之後關機墜入美國灣（墨西哥灣），不安排回收

SpaceX解釋稱，第三代星艦超重型助推器設計的基準配置就是5台發動機，用於微調助推器飛行路徑，進而為發動機的關閉提供額外冗餘。



星艦亞軌道飛行主要階段示意圖 來源：SpaceX

星艦的二級飛船S38相關驗證，核心是為後續返場做準備（發射出去還得安全返回），但此次也不回收，而是濺落印度洋，驗證任務包括：

●動態傾斜機動測試。即著陸燃燒和濺落前（再入末段），測試動態傾斜機動和亞音速製導算法的性能，實現對飛船的精準控製，避免偏航。

●發動機太空點火穩定性、可靠性測試。太空真空環境下重新點火一台猛禽發動機的穩定性、可靠性測試（“十飛”已經成功）。

●隔熱極限測試。再次移除部分隔熱瓦，部分區域裸露未設置用於吸熱的備用燒蝕層，對飛船再入階段燃燒進行極限測試（不斷地降本）。

●載荷部署測試。和前幾次基本一致，測試星鏈衛星模擬器部署（“十飛”已經成功），模擬器將與飛船位於同一亞軌道，預計在進入大氣層後失效。

值得注意的是，SpaceX副總裁格斯滕邁爾（負責建造和飛行可靠性測試）此前表示，“十一飛”的飛船在隔熱瓦外層包裹了一層“脆皮覆膜”，以便於填充隔熱瓦縫隙，替代之前的填縫材料，一個是提升隔熱性能，另一個則是減少貼隔熱瓦、填縫的時間，提高複用效率。



星艦十一飛組合體相關信息，來源@vikranthjonna

02 第二代星艦的最後一次“表演”

到目前為止，星艦總計發射了11次，其中前6次由第一代星艦執行，“七飛”及之後的5次飛行更換為第二代星艦。

本次飛行測試之前，SpaceX就進行了預告：字麵上很明確，Starbase Pad 1（PAD A）發射台當前配置——第二代星艦——最後一次發射。

根據之前的統計，“七飛”和“十飛”部分完成任務，“八飛”和“九飛”則完全成功，本次“十一飛”也非常順利，第二代星艦的再入和回收能力相比第一代有明顯提升，其中包括隔熱性能極限驗證、有效載荷部署以及猛禽發動機太空點火等，這些是未來第三代星艦完全回收、重複利用和商業化的關鍵。



隨著第三代星艦相關配置，包括設計、結構和重量的改變，也就意味著Starbase Pad 1發射台需要進行改造。

與此同時，Pad 2（Pad B）以及位於佛羅裏達肯尼迪航天中心的L39A發射台也將在未來投入飛行測試（多發射場是未來高頻發射的關鍵）。

另外補充一點，發射場的增加也要求當地的製造工廠（Starship Starfactory）和總裝車間（Megabay）的增加。目前，佛州和得州的總裝車間都在擴建，佛州的總裝車間起重能力大幅提升，預計2026年年底投入使用。

在佛州的製造工廠落成前，星艦將繼續在得州博卡奇卡的工廠製造，然後通過駁船運輸到佛州總裝發射。

03 第三代星艦組合體

馬斯克在今年3月份披露過，第三代星艦組合體已經在完善設計，2026年有信心實現100噸的有效載荷送入軌道，並且具備完全重複使用能力，然後在12個月內實現每周一次發射的頻率。

9月份的All-In峰會上，馬斯克又進一步做了披露，強調第三代星艦從發動機、助推器到飛船，都將在第二代的基礎上進行“巨大的升級”，包括設計與結構、發動機性能以及任務的調整等等，其配置按照登陸火星來設計，但最終將由第四代星艦執行火星任務。

第三代星艦組合體整體高度將超過124米，基於新的不鏽鋼材料和焊接技術，在保證結構穩定性的同時，整體的質量預計減少10%-15%，減少燃料消耗，提升運力，有效載荷比進一步提升。另外，由於箭體的改進，載荷艙容積也相應增加 20%。



不同版本星艦的參數配置，來源：@elonmusk

動力方麵，發動機從第二代猛禽升級至第三代，燃油效率提升10-15%，單台發動機推力從230噸，提升至280噸，有效載荷100噸。

設計和結構上，第三代星艦最典型的改進是助推器上用於控製姿態的新型格柵翼，尺寸增大50%且更加堅固，數量則是從四個減少到了三個。



另外，格柵翼按照相隔 90° 的角度分布，以減少再入阻力，實現更大的攻角飛行。

同時格柵翼在助推器上的位置，相對這一代也更低，以減少熱分級期間免受發動機排氣的強烈熱量和衝擊力影響，緩解早期飛行測試中出現的柵格翼熔化問題，這也間接地提高了助推器的複用率。

過去一代和二代星艦討論最多的就是“筷子夾火箭”，未來還將出現“筷子夾火箭”和“筷子夾飛船”的全塔式回收（海上回收的駁船成本省掉了）。

根據SpaceX公布的進展和規劃，第三代星艦預計在2025年年底開展地麵測試，首飛有可能在2026年中期，具體要看Pad B發射塔的完成進度和第三代猛禽發動機的量產進度，依舊是亞軌道飛行，如果首飛順利，後續就將切換執行軌道任務。

根據SpaceX在官網公布的信息，預計2028年執行飛往月球的貨運測試任務，2030年執行飛往火星的貨運測試任務，有效載荷的均價在“每噸1億美元”。