Starship超重型助推器: 29个猛禽发动机

Space X的Starship超重型助推器绝对是一头野兽，这已经不是什么秘密了。多级火箭旨在将同样巨大的星际飞船送入轨道，它将配备数量惊人的单个火箭发动机——准确地说是29个——使其成为历史上最大的火箭助推器之一。马斯克今天在Twitter上分享的一张照片显示了这次行动的规模——以及Space X在建造第一个适合飞行和轨道运行的原型机方面取得的进展。

“为超重型助推器上的29个猛禽火箭发动机完成进料系统。”马斯克在标题中写道。

不过，一切还没经过现实的检验。

“7500吨推力，这还只是最低限度”

超重型助推器的后端很可能和早期助推器原型一致。

大多数情况下，超重型助推器只是一个巨大的钢制推进剂坦克组合。

在某种程度上，它甚至比其较小的星际飞船上部更简单，星际飞船上部需要两种类型的猛禽(Raptor)发动机、襟翼、一组机动推进器等等。

然而，在助推器底部，Space X必须设计、制造和组装一个极其拥挤和复杂的机械结构，用来安装和驱动29到33个猛禽引擎，并为其提供燃油。

同时，该结构和所有相关管道必须承受超过2000公吨的低温液态氧的压力，以及猛禽发动机产生的7500吨(1650万磅力)推力，这还只是最低限度。

除了必须承受的巨大机械应力之外，超重型助推器助推段的一侧还需要能经受住近36个强大的火箭发动机造成的地狱般的残酷环境，助推段的一半实际上浸没在低温液体中，使得定标器和圆顶必须遭受酷热的环境。

超重型助推器助推段的外部必须能够经受住高超声速飞行器再进入大气时带来的机械压力和极端炎热，且没有任何冲击缓冲。

所涉及的推力是难以想象的。全推力时，超重型助推器4(Booster 4)的29个猛禽发动机(最终将扩展到33个)可能会产生超过5500公吨(1210万磅力)的推力，使其成为有史以来已建或测试的最大且最强大的火箭助推器。全推力下，这29架猛禽发动机每秒将消耗超过17公吨(约38,000磅)的低温液态甲烷和氧气——大约相当于10辆特斯拉Model 3s的推进剂。

除了每个猛禽发动机较小的二次启动，超重型助推器的发动机可能会包含数英里的管道，用来装载高度易燃、易爆、高压的液态和气态甲烷和氧气。所有29架猛禽发动机还需要更多英里的布线来连接到超重型助推器的电源系统和航空电子系统。

最终，马斯克表示，下一代星际飞船猛禽发动机“V2.0”会“在简化上会做出重大改进”，这可能会让工程师在设计超重型助推器地狱般的发动机管道时更轻松，也会让技术人员在制造和组装发动机时更省力。

然而，一个带有数十个发动机的火箭助推器将具有非常复杂的推进段，这是无法回避的事实。只有时间才能证明Space X广泛的运载火箭专业知识是否能胜任这项任务。

火箭爱好者斯科特曼利回应了这张照片。

“请记住，火箭是基于一系列管道的运输系统，”他写道。

“这么多管子……”马斯克也作出了回应。

本月早些时候，Space X在其位于德克萨斯州南部的测试设施中首次试射了早期的超重型助推器原型(称为助推器3)。

作为简短的“静态点火”测试的一部分，巨大的不锈钢气缸仅点燃了三台猛禽发动机。

现在，马斯克说他准备扩大热火测试。

他在当时的一条推文中写道：“根据助推器4号的进展，我们可能会在助推器3号上尝试9号引擎点火。”

前几天，Space X也宣布用于Starship运载工具的第100台猛禽发动机下线。

Space X分享了一张照片，其员工在加州霍桑的公司总部与第100台猛禽发动机合影。

而Space X还有更宏伟的目标：每年制造大约800到1000台发动机。