星舰隔热瓦又‘烧出条纹’，专家：这条技术路线走不通

7月26日，SpaceX的星舰（Starship）又一次成功升空，在第13次试飞中展现出令人信服的技术进展。如果一切顺利，下一次飞行星舰就有望进入轨道，开始部署卫星，甚至尝试返回发射场、被发射塔的机械臂“接住”。

这是工程史上一次相当震撼的表演。但即便第13次试飞成绩亮眼，一个可能是星舰未来最关键的问题，依然悬而未决，那就是它的热防护系统。

SpaceX 星舰第10至13次飞行任务的隔热罩对比。每一次都在变得更好。这就是进步的样貌。

图源：Nic Cruz Patane

星舰腹部覆盖着约1.8万块陶瓷隔热瓦，负责在返回大气层时抵御剧烈的气动加热。而一些行业专家认为，SpaceX目前采用的技术路线，或许并不能真正把星舰带向它最终的目标：高频次、低成本地反复飞行。

一条“死路”？

“对于任何需要完全、快速复用的任务来说，星舰目前的热防护系统都是一条死路。”　——丹·拉斯基，NASA埃姆斯研究中心前工程师

这句话出自丹·拉斯基（Dan Rasky）之口，他在NASA埃姆斯研究中心从事隔热材料研究近四十年，也是载人龙飞船热防护材料PICA的共同发明人之一，在这个领域，他的判断分量不轻。

类似的难题，NASA其实在半个世纪前研发航天飞机时就遇到过。航天飞机同样依靠数千块轻质陶瓷瓦保护铝制机身，隔热效果不差，但NASA始终没能解决“快速”复用这道题，每块瓦片飞行后都要逐一检查，导致航天飞机的复用成本高、周期长。

相比之下，星舰确实占了一些便宜：它的不锈钢结构本身耐热性更强，即便隔热瓦局部失效，结构也能承受高达800摄氏度的温度，所以出现一定程度的烧蚀，理论上是可以接受的。

不过，根据拉斯基与另外两位业内资深人士，前NASA宇航员查尔斯·卡马尔达（Charles Camarda），以及曾负责NASA过渡团队工作的查尔斯·米勒（Charles Miller），共同完成的一份最新分析，星舰要实现真正意义上的快速复用，挑战依然不小。

“快速复用”到底有多难

第13次试飞后，几位专家指出，星舰只损失了少量隔热瓦，这本身是个好消息；热防护系统也确实保护飞船完成了受控再入和降落。

但从SpaceX公布的无人机航拍画面看，降落在印度洋上的星舰隔热瓦表面出现了明显的白色条纹，这些痕迹几乎都出现在瓦片与瓦片的接缝处，暗示高温气体可能从缝隙中渗入。画面中还能看到部分瓦片存在裂纹和边缘破损的迹象。

星舰上周在印度洋着陆后，其隔热罩的特写照片。

图源：SpaceX

换句话说，这套热防护系统足以支撑星舰完成这一次再入，但破损的痕迹也说明，下一次发射前，它大概率还需要经过相当程度的检查和修复。距离SpaceX真正想要的“完全且快速”复用，仍有差距。这里的“完全”指的是助推器和星舰上面级都能复用，“快速”则是指每艘飞船的周转周期是几天到几周，而不是耗资巨大、耗时数月。

SpaceX并非没意识到这个问题

需要说明的是，SpaceX对这个难题的严重性并非视而不见。

SpaceX创始人埃隆·马斯克在多档播客和社交媒体上都反复提到，可复用热防护系统是公司面临的最棘手问题之一。今年2月，在与德瓦克什·帕特尔（Dwarkesh Patel）的一次播客对谈中，马斯克表示这仍是星舰“剩下的最大难题”。

“如果你想让它降落、加注推进剂、再次飞行，就不能像现在这样，得费劲检查四万块瓦片。”　——埃隆·马斯克

为了解决这个问题，SpaceX已经在新的瓦片材料配方、形状标准化等方向投入了大量资源，并在星舰的多次试验性飞行中持续测试不同方案。

几位独立行业专家表示，他们认为SpaceX目前的热防护思路，相较航天飞机时代是一次不错的“渐进式”改进，但本质上仍然沿用的是同一套基础解决方案。

因此，这套系统大概率足以支撑部署下一代星链卫星星座这类任务。但专家们担心，它可能无法达到未来更宏大目标所需要的飞行频率，比如每年数百甚至上千次低成本发射，用于支撑月球和火星大型基地建设、轨道数据中心，或是大规模空间太阳能发电项目。

NASA暂时帮不上忙

而这恰恰是NASA本可以发挥作用的领域。

几位专家指出，针对从近地轨道再入（速度约为25马赫）的热防护技术研究，NASA已经整整三十年没有做出实质性的资金投入。他们认为，星舰目前所依赖的底层技术，追根溯源都来自航天飞机、国家空天飞机（National Aerospace Plane）以及X-33项目的老底子。当下，几乎没有人在认真投入资源，研发面向轨道再入的新一代先进热防护材料。

米勒在2024年底作为过渡团队成员，走访了多位NASA高级官员，他表示得到的反馈是，基础研究的项目储备里几乎是空的。不过他也提到，一些现任和前任NASA研究人员认为，这个方向其实存在一些颇具潜力、值得推进的技术路线。

“基于这些判断，我们建议NASA设立一个新项目，专门投资25马赫热防护系统的研究、开发与验证。”　——查尔斯·米勒

参考：https://arstechnica.com/space/2026/07/despite-recent-successes-rapid-reuse-of-starship-remains-a-tough-nut-to-crack/