上个周末,伊隆·马斯克(Elon Musk)就待在位于美国德州中部的 SpaceX 测试场。 2 月 4 日,伴随着深沉的轰鸣和一道闪光,SpaceX 公司新改进的猛禽发动机(Raptor)在其位于德州中部的测试场进行了首次地面点火试车。随后,马斯克在其推特上发布了试车现场的一系列视频。

作为 SpaceX 公司 Starship 船箭组合的主要动力,猛禽发动机的研发由来已久,早在 2016 年 9 月进行了首次测试。不过与此前测试的产品所不同的是,根据马斯克的说法,本次是“彻底重新设计”版本的猛禽发动机的首次测试,其将是一个可以“上箭”的产品。

按照时间表,今年晚些时候,SpaceX 公司计划在 Starship 飞船的垂直起降测试版上安装三个猛禽发动机,届时这些引擎可能会得到第一次真正的测试。而最终形态的 Starship 飞船和火箭将分别会装有 7 台和 31 台猛禽发动机。

毫无疑问,SpaceX 公司的目标依旧远大:马斯克希望 Starship 飞船能执行绕月登火的任务。去年,SpaceX 宣布,首位月球乘客已经为其的旅行支付了费用。然而,SpaceX 也曾承诺过在去年年底前将两位乘客送去月球,但这一计划最终被取消了,所以,有了此前的经验,大众也不必对接下来的这次月球之旅能够准时出发抱太大期望。

当然,至于月球任务的航天器依旧有许多值得说道的地方。在设计伊始,Starship 飞船和火箭采用同一种发动机极大地简化了整个项目的繁杂程度,也为猛禽发动机大批量的生产和未来的减价降成本预留了极大地空间,不过,鉴于火箭和飞船所执行的不同飞行阶段的差异,SpaceX 公司仍然希望可以最大可能优化二者的推力输出。

在几天前的 2 月 1 日,马斯克就表达过类似的想法,他解释到当前船箭使用通用型的发动机也是为了保证此前允诺的 2023 年绕月飞行可以如期实现,而后续版本的猛禽发动机必然会针对船箭的不同特点进行优化,将会细分为比冲 380 秒以上的真空优化版和推力约 250 吨海平面推力优化版。

图丨猛禽(Raptor) 发动机(来源:Twitter)

在目前备受关注的液氧甲烷发动机赛道中,SpaceX 公司的猛禽发动机和蓝色起源的 BE-4 无疑是最常被放在一起比较的两款领军产品,而此前猛禽发动机一直是在推力这一指标上落后于 BE-4 的。不过,一旦 250 吨海平面推力优化版的猛禽可以实现的话,那么将会基本追平二者之间的差距。

当然,无论是发动机还是火箭的研发都是一个较为漫长的过程,在今年内我们估计很难看到装配两家公司最强发动机的火箭一较高下。对于 SpaceX 来说,在重塑公司的“精练高效”之风过后,今年的重点始终会围绕商业载人项目和 Starlink 星座展开。而蓝色起源估计还会遵循其一贯的“慢是稳,稳是快”的思路开展工作,在 1 月份发动机工厂开建之后,如何满足联合发射联盟(ULA)火神火箭和自家 New Glenn 火箭的需求或许是当务之急。

图丨垂直起降测试版 Starship 飞船(来源:Twitter)

马斯克心中的“星船”Starship

虽然 SpaceX 的猎鹰重型火箭运力惊人,但如若执行火星任务还比较吃力,而且 SpaceX 龙飞船的当务之急也是满足 NASA 的商业载人项目,暂时无暇顾火星之旅。马斯克也曾亲自表示,火星任务将需要比猎鹰重型大得多的火箭,他还透露,此前猎鹰火箭的多次成功发射验证了计算机模拟发射的可行性,因此对未来的 BFR(即 Starship)也非常有信心。

从 2016 年开始,马斯克就在各种场合展示过不同设计版本的“星船”Starship,直到现在,我们终于能看见用于测试的实物了。过去两个月,陆续有人拍摄到 SpaceX 位于得州南部的试验场中停放的 Starship 测试船,马斯克本人也是一直在推特上持续曝光 Starship 的最新进展,目前我们根据他所发的推文,对 Starship 可以有个大致的了解:

不锈钢合金外壳,即便在没有支撑的情况下仍可以稳当的立在发射台上。这种不锈钢的强度在室温下不及碳纤维,但在太空中常遇到的低温或高温环境下表现都要比碳纤维好,尤其是高温环境;飞船外壳并未涂装,而是采用镜面抛光工艺替代隔热材料以应对高温烧蚀。而船体出入大气层产生的热量会依靠船体内剩余的液态甲烷进行冷却;“猛禽”(Raptor)引擎在完成点火测试后将备战“上船”进行飞行测试。预计 Starship 测试飞船将安装三台 Raptor 引擎,而最终版的飞船将配备7 台 Raptor 引擎;SpaceX 专门为“猛禽”引擎开发出了“超级合金”,这种合金能保证引擎的反复多次使用;马斯克期望在今年 3、4 月对飞船进行首次测试,但前不久的强风吹到船体事件恐怕会影响到首次测试的时间表。而马斯克也表示在 Starship 试飞完成后,将针对飞船的所有技术细节专门做一次演讲;马斯克还将 Starship 船箭组合归类为某种意义上的“单级入轨飞行器”,不过,他又强调因为 Starship 仅入轨而不搭载载荷“没有任何意义”,所以 Starship 火箭仅承担大气层内的飞行助推任务,而 Starship 飞船才用来执行深空飞行。

图丨在前不久的一阵狂风将 Starship 测试船吹倒后,SpaceX 对该设备的测试又推后了数个星期(来源:Twitter)

SpaceX 为了转型而裁员?

当地时间 1 月 11 日,《洛杉矶时报》率先报道了 SpaceX 公司将做出裁员 10% 的消息。根据 SpaceX 的官方表态,此次裁员属于“战略调整” ,旨在确保在未来更长久的发展。SpaceX 公司在声明中表示,“为了继续为我们的客户提供服务,并成功开发 Starship 飞船和 Starlink 星座,SpaceX 必须成为一个更精简的公司。”

图丨Starlink 星座模拟(来源:Andrew Moore)

“尝试 Starship 飞船和 Starlink 星座这两个项目中的任何一个都会使其他公司破产,这意味着我们必须与团队中一些才华横溢、工作努力的成员分道扬镳。我们感谢他们所完成的一切,以及他们对 SpaceX 公司工作的兢兢业业。而之所以会作出这一决定,只是因为公司面临着极其艰巨的挑战,否则就没有必要进行裁员。”

目前,SpaceX 公司有 6000 多名员工,其中的绝大多数都在位于 Hawthorne 的总部和工厂工作,还有数百名员工在西雅图、佛罗里达、华盛顿特区和得克萨斯办公。

毫无疑问,SpaceX 已经进入到了转型期,卫星互联网系统 Starlink 以及下一代火箭 Starship 超重型火箭飞船组合的开发,这两个项目都需要几年时间才能开始有收入并盈利。此次裁员的规模和时间表明马斯克希望降低成本,并裁减一些业绩较差的员工。通过精简,该公司将有更多资金投资于其雄心勃勃的未来项目上。