实现“海面软着陆”“星舰”迈了多大一步？

美国中部时间6日，太空探索技术公司的新一代重型运载火箭“星舰”以及飞船集成系统实施第四次试射，不但首次实现“海面软着陆”，同时获取了大量宝贵数据，为接下来取得更多突破铺平了道路。

“海面软着陆”重要吗？“星舰”朝完全重复使用能力迈了多大一步？要具备完全重复使用能力甚至实现登月目标，“星舰”还有哪些技术难关尚待攻破？

“星舰”如何“海面软着陆”

“星舰”是可回收、重复使用的航天运输系统，由两部分组成，其第一级是长约70米的“超级重型”助推器，第二级是长约50米的“星舰”飞船。

从直播画面来看，“星舰”6日从位于美国得克萨斯州博卡奇卡的基地发射升空，几分钟后第一级“超级重型”助推器和第二级飞船成功“热分离”。随后，“超级重型”助推器在墨西哥湾溅落，“星舰”进入太空滑行阶段。发射约47分钟后，“星舰”受控再入大气层，最后在印度洋溅落。

就“溅落”技术细节，中国科学技术协会“科普中国”的航天科普专家田丰说，相较于高速入海、瞬间解体，第四次试射中，“星舰”二级在距离海面几公里处，利用两组翼面的组合动作，从近水平姿态转换为垂直姿态，同时启动“猛禽”发动机进行反推减速……流程结束后，“星舰”二级的速度和高度较低，最终在发动机关机后“海面软着陆”。

第四次试射突破有多少

“星舰”从第一次到第四次试射，进展越来越显著。第四次试射的一个关键目标是“星舰”在高温下受控再入地球大气层时能够“幸存”下来，以便让太空探索技术公司收集到更多宝贵数据。

据田丰介绍，“星舰”第四次试射中，首次完成了整个发射流程，同时这次一级和二级的成功定点减速落海，也使“星舰”朝着“发射台捕获回收”情况下的完全重复使用目标推进了一大步。

田丰说，“星舰”第四次试射虽然暴露了其热防护系统仍存在缺陷，但完成了整个发射流程，尤其是“星舰”一、二级最终成功反推减速、缓落入海，这为后续实现“发射台捕获回收”奠定了基础，“可以说是一次相对成功的发射”。

安徽星河动力装备科技有限公司董事长刘百奇说，“星舰”在这次试射中实现了一级回收，二级入轨回收。入轨回收难点在于大气层摩擦升温起火，可以看到二级有一部分烧坏了，但在轨道姿态受控的情况下也回来了，“飞船没有坏也没有解体”。

未来还有哪些难关

按计划，如果“星舰”在此次试射中助推器在“海面软着陆”，那么第五次试射可能尝试让“星舰”一级返回并降落在发射塔上。

据太空探索技术公司发布的资料，“星舰”将通过不断的试射和技术改进持续迭代：“星舰”将具备完全重复使用能力，在重复使用状态下将能够搭载多达150吨的载荷进入轨道；甚至在更远期，“星舰”能载人和货物前往月球、火星等。

刘百奇说，“星舰”是目前全世界最大的运载火箭，用飞行试验的方式快速迭代去探索航天技术未知的边界，这和完全成熟的技术是不一样的，可以说，每一次探索几乎都取得了技术上的成功。

尽管第四次发射取得了很大进展，但田丰也指出，太空探索技术公司要实现其雄心壮志，还有四个关键难点需要攻克：“星舰”热防护系统的改进、两级（助推器和飞船）回收和复用、“星舰”实际带载荷进入轨道，以及与登月相关的大规模低温推进剂在轨加注技术。

据新华社