星舰首次成功入轨！部署26颗星链V3，发动机出故障，问题有多大？

9月28日，美国SpaceX的星舰完成第14次试飞。这是星舰飞船首次进入地球轨道，释放26颗星链V3卫星，超重型助推器、飞船最后都在海上完成受控溅落并爆炸。经历13次试飞后，星舰终于迈过了最关键的一道门槛。

不过，这趟飞行没有完全按原计划走完。星舰上升期间，一台发动机提前关闭。飞船虽然继续完成入轨和卫星部署，但飞行控制团队随后决定缩短任务，在发射约3小时后让它离轨，最终于北太平洋溅落。原定约10小时、绕地球约6圈的飞行就此提前结束。

所以，星舰第14飞究竟算什么水平？对SpaceX来说又意味着什么？

星舰是一套两级火箭系统，下面是超重型助推器，负责把上面的星舰飞船推向高空。两级分离后，助推器返回，飞船继续加速。如果速度不够，即使飞到太空，也会沿预设轨迹重新落回地球。此前多次试飞，星舰主要走的就是这样的亚轨道路线。

而第14飞则是入轨飞行，星舰飞船在上升段主发动机工作结束后，又实施入轨点火，进入能够绕地球飞行的轨道。低地球轨道上的航天器需要获得足够的横向速度，才能在不断下落的同时持续绕行地球。对于一款以发射卫星、运输货物为目标的火箭而言，入轨是实际投入使用前必须具备的能力。

这次入轨过程还出现了波折，星舰上升时有一台发动机提前关闭，现场一度认为这次无法入轨。工程团队重新评估飞船状态后，决定继续执行入轨点火。最终，飞船到达轨道并完成了卫星部署。这表明它在此次故障条件下仍有完成主要任务的余地，但也暴露星舰飞船目前的可靠性问题。

SpaceX原先安排飞船在约275公里高度附近执行轨道任务，计划飞行约10小时。实际任务提前7小时结束，在起飞3小时后，飞船最终溅落在。

此前的星舰试飞主要是测试火箭和飞船本身，第14飞则把星链下一代卫星送进了目标轨道。SpaceX表示，星链团队已与全部26颗卫星取得通信联系。

星链V3为什么值得专门为它研制运载工具？因为它瞄准的通信能力更高，卫星也需要与之相配的发射空间和运力。按照星链公布的设计指标，单颗V3卫星可支持约1太比特每秒的下行容量，约为1000吉比特每秒，上行容量则为160吉比特每秒。26颗卫星合计，对应约26太比特每秒的设计下行容量。

这次成功部署的意义在于，星舰和V3卫星终于在真实任务中整合在一起，并都取得想要的结果。卫星设计得更大、通信能力更强，就需要足够的发射空间和运力。星舰如果能稳定飞行，未来一次送上更多V3卫星，星链扩容的速度就可能明显提高。

对SpaceX来说，这也是检验商业模式的一步。一枚火箭成功发射26颗卫星，说明它能承担真实载荷任务。要让发射成本降下来，还得解决发动机可靠性、飞船回收和再次使用等问题。第14飞已经证明星舰能把卫星送进轨道，未来一次发射能装多少、多久发射一次、每次花费多少，还得看持续飞行的结果。

从目前来看，这次星舰飞船出问题的地方在于1台真空猛禽发动机提前熄灭。出现这种意外状况后，任务团队需要认真评估飞船接下来能不能入轨。

因为星舰在轨道上运行，最终还得按计划离轨。它不能只会进入轨道，也必须能在需要的时候调整轨迹，返回预定的安全区域。SpaceX在飞前就提出，只有确认执行后续离轨点火所需的关键硬件有足够冗余，才会实施入轨点火。对一艘体量巨大的飞船而言，进入轨道后的可控性，与成功入轨同样需要验证。

第14飞的飞控团队在完成卫星部署后，考虑到此前的发动机问题，决定减少飞船在轨道上停留的时间。飞船随后提前离轨，再入大气层，并在北太平洋完成溅落。原先设想的落区位于智利以西的太平洋，实际落区则改到了北太平洋。

飞船受控返回海面，说明它走完了离轨、再入和下降的关键过程。溅落后的画面出现火焰，飞船也没有从海里捞回、整修后再次发射。它完成的是一次返回试验，并没有实现飞船重复使用。

助推器同样如此，超重型助推器在两级分离后返回，并在海上实施落水前点火，SpaceX此次没有安排发射塔捕获它。

第14飞最实在的进步，把送飞船入轨、把真实卫星放出去、再让飞船离轨返回。星舰作为运载火箭，已经拿出了一次真实轨道发射的成绩。

但只要一次试飞成功是不够的，SpaceX还要解决发动机异常、热防护材料能否承受反复使用，以及飞船返回后能否快速检查和再次发射等问题。

星舰的目标是让助推器和飞船都能返回并再次使用，但如果每飞一次都要制造一艘新飞船，即使一次能装更多卫星，成本优势也未必能充分体现。如果硬件能回来，却需要很长时间检修，发射频率也提不上去。

尤其是发动机问题，第14飞在发动机异常后完成了主要目标，体现出任务设计的余量。上升段提前关闭的发动机，以及返回阶段暴露的问题，需要SpaceX解决。对于将来的高频商业发射，仅有临场应对还不够，故障本身必须越来越少。

还有热防护问题，星舰从轨道返回时速度很高，再入大气层要承受严酷加热。SpaceX在第14飞安排了多项隔热瓦试验，还让部分卫星携带相机观察飞船热防护状态。这些影像和飞行数据能够帮助工程师找出薄弱处，但隔热瓦能否经受多次飞行，仍需后续任务证明。

美国宇航局（NASA）选用星舰方案研制载人登月系统，要执行登月任务，飞船首先得可靠进入地球轨道。第14飞首次入轨并部署卫星，至少证明这道基础关卡已经在真实飞行中通过。

登月任务接下来的难题，比这次星链卫星发射复杂得多。星舰登月方案需要在地球轨道组织燃料补给，让用于登月的飞船获得足够推进剂，然后飞往月球，完成月球附近的飞行、着陆及航天员往返。其中，大规模低温推进剂在两艘飞船之间转移，是尚待完成的关键验证。

NASA监察长办公室已把飞船在轨对接后转移推进剂列为重要技术挑战，同时指出发射场周转速度会影响连续补给任务的安排。第14飞没有完成这项双船转移试验，所以登月版星舰还要解决的关键问题还有很多。

至于火星，距离更远。把卫星送进近地轨道，与让载人飞船航行到火星、着陆并保障人员生存，所需验证的能力不是一个量级。