在2018年2月6日，埃隆·马斯克成为第一个将一辆车送入太空的人。这辆车上装着一个穿着太空服的人工模型“starman”，现在他在超过火星的内太阳系轨道上行驶。虽然听起来令人难以置信，但这个事件只是让人们关注到了这家太空飞行公司的新火箭falcon heavy。
但埃隆并不满足于汽车; spacex的主要目标是在火星上建立殖民地，这需要一种更大的载具。但这个公司的最新设计并不仅仅是更大而已。继续阅读以了解更多关于starship的信息，这是世界上最大的火箭。
spacex的历史
在考虑现代航天技术时，人们可能会立刻想到埃隆·马斯克创办的火箭公司spacex。spacex最初成立于2002年，旨在殖民火星，它也被称为space exploration technologies corp，已成为领先的航天器和部件制造商之一。该公司在火箭发动机和可重复使用部件方面取得了重大进展，有助于降低制造成本和航天任务的成本。
埃隆·马斯克具有软件工程背景，在出售了两家公司——net2和paypal之后，他用私人资金资助了他的第一枚火箭设计。在将近1亿美元的投资下，马斯克签署了与国防部（dod）的第一份falcon 1任务合同。尽管最初的任务充满了波折，但最终的成功导致该公司获得了其下一枚（也是最成功的）火箭falcon 9的资金支持。
spacex的第二枚火箭实现了令人难以置信的增长。在过去的十年中，这家太空飞行公司取得了许多里程碑，其中包括：
- 成为第一家私营公司发射、轨道和回收航天器。
- 成为第一家将航天器发送并对接到国际空间站（iss）的私营公司。
- 成为首个在海洋平台上着陆轨道级火箭第一级的私营公司。
- 成为第一家将人类送入轨道的私营公司。
spacex的工程师和技术人员继续创新。2019年，该公司发射了60颗卫星，这些卫星将成为一个名为starlink的互联网卫星星座的首批卫星。该项目旨在把互联网带给全球所有人。starlink帮助筹集资金支持马斯克迄今为止最大的努力；starship火箭。
什么是starship火箭？
由spacex开发，starship是一个具有重量级运载能力的强大的全可重复使用空间飞行器。
©irinak/shutterstock.com
经过20年的研究和开发，埃隆·马斯克继续追寻其迫切的任务，即殖民火星。他打算通过他最大的（强调最大）项目starship来实现这一目标。starship是历史上最大的火箭，高达400英尺，重达5000吨。
starship，也被称为bfr（big falcon rocket），旨在运送重达100吨的有效载荷。这有助于运送大量所需的材料建造月球和火星上的太空港。starship将通过最先进的航天技术实现这一壮举，包括可重复使用部件、特殊设计的发动机和有史以来最大的助推器之一。
可重复使用的航天器部件
spacex自2012年以来一直在积极研究可重复使用的发射部件。该公司成功地实现了返回和重复使用轨道一级火箭和航天舱。它的猎鹰9号火箭已经重新发射了104次，仅次于美国航天飞机。然而，直到starship出现之前，没有任何组织设计出完全可重复使用的系统。
这枚火箭被认为是二级到轨道的，包括一级火箭助推器和一个宇宙飞船。这两个阶段都由不锈钢制成，使它们足够强大，能够承受g力和再入。这种大型火箭系统的可重复使用设计将大大降低车辆寿命周期内的任务成本。
raptor引擎
spacex在太空飞行技术上的领导者之一是其火箭引擎。该公司的merlin 1d引擎推动着猎鹰9号的第一级，产生了690千牛的真空推力（kn，一种力量的测量单位）。该引擎的推力重量比为150:1，是火箭引擎中最高的。为了发射几乎比猎鹰9号重10倍的starship，spacex需要更多的动力。
他们对这个问题的解决方案是raptor，这是一种甲烷/液氧（lox）引擎，能够产生2.2mn的推力。这种新设计可以通过全流程级联燃烧循环产生足够的推力。与传统的开放式气体发生器循环不同，该引擎使用更多的推进剂（全部推进剂）来使涡轮旋转。这使得它能够大幅增加燃烧室压力。
该引擎从煤油（rp-1）切换到了行业标准火箭燃料。虽然rp-1在大气温度下价格实惠且稳定，但甲烷提供了出色的性能，并且燃烧干净，不会在火箭上留下任何残留物，以便更好地实现可重复使用。然而，这些引擎的设计非常复杂，除了1960年代的俄罗斯，只有其他模型进行了设计和测试。
超级重型助推器
starship可以在不加注燃料的情况下将最多150吨的有效载荷送入低地球轨道。
©https://www.flickr.com/photos/spacex/ – 许可证
starship航天器使用spacex的超级重型火箭助推器发射。第一级高达230英尺，并且可以容纳多达37台raptor引擎（使其比土星v火箭强两倍）。与其第二级一样，超级重型也被设计为返回地球并在其6个腿上降落。
任务
目前，starship计划处理spacex的大型商业项目。该航天器将向轨道投放starlink卫星，并可能在太空旅游中占据相当大的份额。一次全民远征（名为dearmoon）计划于2023年发射。
该航天器的有效载荷能力也为太空探索提供了机会。starship可以运输大型太空望远镜，如大型紫外-光学红外测量器。这使科学家能够搜索类似地球的新行星。
这些是投资机会，用于资助公司的根本目标：在火星上建立殖民地。该公司将帮助建立月球基地，以确保跳跃点到达火星。马斯克对starship首次登陆火星的雄心勃勃的预测是2029年。
starship规格
| 高度 | 120米/ 400英尺 |
| 总重 | 5,000吨/ 10,000,000磅 |
| 直径 | 9米/ 30英尺 |
| 有效载荷（leo） | 100+吨/ 220,000磅 |
| 级数 | 2 |
| 发动机 | raptor, raptor vacuum, raptor boost |
| 发动机数量 | 最多37台 |
| 燃料容量 | 1200吨/ 2.6百万磅 |
| 推力 | 500千磅/ 2.2百万牛顿 |
| 可重复使用性 | 完全可重复使用 |
| 成本 | 约30亿美元开发费用，每次发射约1.5亿美元 |
| 发射日期 | 未定 |
星舰火箭的下一步是什么？
尽管这种超重型宇宙飞船是有史以来最先进的火箭，但其他公司也在这一代太空竞赛中竞争。蓝色起源（blue origin）的太空飞行设计师最近设计了一种甲烷/液氧发动机，试图与猛禽发动机匹敌；波音（boeing）正在设计可重复使用的载人舱。太空探索正迅速成为人类最大的努力，而星舰正引领着这一努力。这艘宇宙飞船计划于2022年秋季进行轨道试飞。
spacex星舰火箭发射
spacex的星舰火箭原计划于2023年4月17日星期一发射，但由于超重型助推器的增压系统出现问题，发射被推迟。
©irinak/shutterstock.com
spacex计划于2023年4月17日星期一从德克萨斯州的私人设施发射其星舰火箭，但在倒计时还剩不到15分钟时，该公司宣布推迟发射至少48小时，称之为“取消发射”。
经过多年的监管工作和技术测试，星舰轨道发射代表着一个重要时刻。尽管在开发和faa批准过程中经历了多次延迟，但spacex始终强调发射的实验性质，最初计划在2021年夏季进行。
此外，spacex的kate tice表示，他们预计下一次发射尝试将至少延迟48小时，可能会在2023年4月19日星期三进行。她补充说，下次发射的时机将根据第一次尝试期间收集的数据来确定。
最后，由于超重型助推器的增压系统出现问题，飞行指挥官终止了当天的发射。
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