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SpaceX第七次星舰轨道试飞任务

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第七次星舰轨道试飞任务（IFT-7）
名称第七次星舰轨道试飞任务（IFT-7）
任务类型综合飞行测试
运营方SpaceX
任务时长8分26秒
圈数<1
航天器属性
航天器星舰BS1433
航天器类型原型机
任务开始
发射日期2025年1月16日 22:37 UTC
运载火箭星舰S33
超重助推器B14
发射场SpaceX星港(Starbase)
任务结束
毁损日期2025年1月16日
S33 22:48:22 UTC[1]
最后通信2025年1月16日

B14 22:44:12 UTC

S33 22:45:26 UTC
回收日期2025年1月16日
B14 22:44:54 UTC
着陆地点B14 SpaceX星港
S33 加勒比海(载具遗失)
← IFT-6
IFT-8 →

第七次星舰轨道试飞任务（IFT-7）是SpaceX的第七次星舰全系统联合发射测试飞行，于2025年1月16日 22:37 UTC发射[2][3]。由第二代星舰S33搭配第一代助推器B14。

此次原预定测试星链卫星的部属能力，于亚轨道释放10个第二代星链卫星模拟载荷，模拟载荷将飞行沿与星舰相同的亚轨道飞行，并溅落于印度洋[2]，但因S33于空中解体而未实现[4]。而在IFT-5时安装于B12上的第314号猛禽发动机被重新安装于B14上再次飞行。

FAA于2024年12月17日颁布此次的飞行许可证，飞行期间，再入时隔热罩失效、襟翼系统故障、着陆燃烧(Landing Burn)时发动机故障、发动机于在轨开机测试时故障、超重型助推器于回收时故障，只要没有造成人员重伤或死亡、没有造成无关财产损失并且于碎片皆落于危险区域内，则无须进行事故调查。若SpaceX选择非受控再入则必须于发射前通报FAA，则星舰的损失则被视为有计划的事件无须调查[5][6]。

根据NASA提交给联邦航空管理局(FAA)的文件，IFT-7预计于2025年1月11日清晨从德州博卡奇卡发射。此时间安排将使NASA能够在印度洋上空的夜间记录星舰再入时的热成像画面[7]。

此次将是第二代星舰首次的发射任务，第二代星舰较第一代增长了10英尺(约3.1米)，加大了推进剂容量增加了25%，并将前襟翼移向背风面，计划在可重复使用下具有100吨的有效载荷能力。第二代星舰计划配备猛禽V3发动机，目前的Ship 33仍是配备猛禽V2.5发动机[8]。[9]

发射载具BS1433

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B14
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2024年5月11日，SpaceX公布了一张显示B14完成组装的图片[10]。10月2日，从Mega Bay 1 移出，并于次日运送至Massey测试场[11]。10月4日，进行了首次低温测试[12]，随后于10月5日进行了第二次测试[13]。10月7日被移回Mega Bay 1[14]。12月5日被运往发射场并被置于发射台(OLM-A)上[15]。7日完成旋转启动(Spin Prime)测试[16]。9日成功进行全发动机静态点火测试[17]。10日被运回Mega Bay 1准备安装热分级环以及进行发射前检修[18]。30日，B14被运往发射场并被置于发射台(OLM-A)上[19]。12月3日，B14的FTS安装完成[20]。

B14于上升过程中表现正常，热分离后13具猛禽发动机中1具未能在返程点火中启动。发射后223秒，B14抛弃热分离环。发射后390秒，B14依序启动13具猛禽发动机，于返程点火中未启动的发动机也正常启动，发射后414秒，B14发动机关机被机械臂成功捕获，成为第二个成功完整回收的助推器[3]。

S33
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2024年7月24日，S33的整流罩和载荷舱被运送到Mega Bay 2[21]。8月23日，S33组装完成[22]。10月26日被运送至Massey测试场[23]，并在该处进行了一系列低温测试[24]。12月11日，S33安装完引擎后被运往梅西(Massey's)测试场[25]。15日，S33完成了全发动机静态点火测试[26]。16日，S33完成了单发动机静态点火测试[27][28]。17日，S33被移运回Mega Bay 2进行飞行前检修[29]。2025年1月7月，S33的模拟载荷装载完成[30]。9日，S33被移至发射场[31]。11日，S33被移下发射台[32]。12日，S33被重新堆叠于B14上[33]。

S33于发射后160秒启动发动机进行热分离，成功依靠其自身动力上升。发射后459秒，一具海平面发动机异常关机；发射后482秒，另一具海平面发动机异常关机，1秒后一具真空发动机异常关机；发射后497秒，另一具真空发动机异常关机；发射后503秒，最后一具海平面发动机异常关机。发射后506秒，S33最后传回数据，速度21317公里每小时、高度146公里，其后确认S33失去讯号、载具遗失[2]。随后星舰解体后的碎片于在入时被于加勒比海的民众目睹[34]。马斯克表示，目前看来是发动机区域上方发生氧气泄漏，且泄漏量大于排气的能力，最终导致火灾并解体，IFT-8暂且无须推迟其时程。

第二代星舰S33

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此次飞行测试将首次展示星舰上级的一系列升级，这些改进将显著提升可靠性和性能。飞船的前襟翼尺寸减小，并移至靠近飞船尖端的方向，远离隔热瓦区域，从而显著减少其在再入过程中的受热，同时简化了底层机械结构和防护瓦设计。推进系统进行了重新设计，包括推进剂容积增加 25%、供料管道真空隔热化、新的真空猛禽引擎燃料供应系统，以及改进的推进电子模块，用于控制飞船阀门和监测传感器，这些升级均提升了飞船性能并延长了其执行任务的能力。飞船的隔热瓦将采用最新一代瓦片，并引入一层备用隔热层，以应对瓦片缺失或损坏的情况[2]。

飞船的电子系统进行了全面升级，增强了执行更复杂任务（如推进剂转移和返回发射场）的能力与冗余性。电子系统升级包括更强大的飞行计算机，集成的天线单元（每个单元结合了 Starlink、GNSS 和备用 RF 通讯功能），重新设计的惯性导航和星光跟踪传感器，集成的智能电池与电源模块，能将 2.7MW 的电力分配到飞船的 24 个高压作动器，并增设超过 30 个飞行相机，以帮助工程师在飞行期间监控硬件性能。通过 Starlink 系统，飞船能在每个飞行阶段串流超过 120 Mbps 的高清视频与遥测数据[2]。

此次飞行测试将包括多项实验，重点研究飞船返回发射场和回收的可能性。在星舰上级，将移除大量隔热瓦以对飞船的易损部位进行压力测试。同时，多种金属瓦片选项（包括带有主动冷却功能的瓦片）将测试替代材料在再入过程中的保护性能。在飞船侧面，安装了非结构性的舰船回收配件版本，以测试其热性能，并改进了隔热瓦边缘的平滑过渡，从而解决在第六次飞行测试再入过程中观察到的热点问题。飞船的再入配置将设计为在最大动压点时故意加大对襟翼的结构压力测试。最后，在回收塔夹臂上测试了多个雷达传感器，目的是提高测量返回飞船与夹臂距离的准确性[2]。

NASA空中拍摄

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在本次任务中，NASA计划使用一架特制的湾流V型（英语：Gulfstream V）飞机(N95NA[35])拍摄星舰再入和峰值加热的影像。该飞机将观察航天器(星舰)从地平线上出现并在印度洋东部溅落的过程。为了确保最佳成像条件，再入过程必须在夜间进行，并且飞机需要在关闭外部和内部灯光的情况下飞行。这种操作带来了显著的安全风险，需要获得航空管理当局的豁免并制定严格程序，防止其他飞机进入飞行路径[36]。

NASA已向FAA申请加速审批豁免，以便于12月初开始在墨西哥湾和德克萨斯州西南部进行练习飞行。随后，飞机将于1月3日飞往澳大利亚伯斯，并在着陆区域进行练习飞行，为2025年1月11日的IFT-7做好准备。如果FAA批准豁免，澳大利亚民用航空安全局表示愿意遵守该豁免，允许进行练习飞行以及第七次飞行测试期间的空中拍摄[36]。

任务进程

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2024年
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10月
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  • 2日，B14从Mega Bay 1 移出，并于次日运送至Massey测试场[11]。
  • 4日，B14进行了首次低温测试[12]
  • 5日，B14进行了第二次低温测试[13]。
  • 7日，B14被移回Mega Bay 1[14]。
  • 26日，S33被运送至Massey测试场[23]。
12月
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  • 5日，B14被运往发射场并被置于发射台(OLM-A)上[15]。
  • 7日，B14完成旋转启动(Spin Prime)测试[16]。
  • 9日，B14成功进行全发动机静态点火测试[17]。
  • 10日，B14被运回Mega Bay 1准备安装热分级环以及进行发射前检修[18]。
  • 11日，S33安装完引擎后被运往梅西(Massey's)测试场[25]。
  • 15日，S33完成了全发动机静态点火测试[26]。
  • 16日，S33完成了单发动机静态点火测试[27][28]。
  • 17日，S33被移运回Mega Bay 2进行飞行前检修[29]。
  • 17日，FAA颁布此次飞行许可证[5][37]。
  • 30日，B14被运往发射场并被置于发射台(OLM-A)上[19]。
2025
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1月
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  • 2日，马斯克确认B14将使用已于B12上使用过的发动机(No. 314)[38]。
  • 3日，B14的FTS安装完成[20]。
  • 7月，S33的模拟载荷装载完成[30]。
  • 9日，S33被移至发射场[31]。
  • 9日，B14和S33完成首次堆叠[39][40]。
  • 10日，BS1433完成了湿式彩排[41]。
  • 11日，S33被移下发射台[32]。
  • 12日，S33被重新堆叠于B14上[33]。
  • 16日，UTC时间22点37分，星舰BS1433成功离开发射台，发射后6分31秒，助推器B14开始进行着陆点火，23秒后，助推器B14成功被发射塔机械臂捕获；发射后2分40秒，S33启动发动机进行热分离，依靠其自身动力上升，发射后7分39秒，开始有发动机异常关机，发射后8分26秒，S33最后一次传回数据，后证实于空中解体[3]。

发射程序

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发射流程及时间[2][3]
预定时间 发射程序 实际时间 备注
T-01:15:00 发射总监进行各部门投票决定是否开始加注推进剂 T-01:05:XX
T-00:44:59 星舰S33液态甲烷开始装载 N/A
T-00:42:20 星舰S33液态氧开始装载
T-00:41:24 助推器B14液态甲烷开始装载
T-00:35:28 助推器B14液氧开始装载
T-00:19:40 星舰S33及助推器B14猛禽发动机开始预冷 T-00:19:XX
T-00:03:20 星舰S33液态甲烷及液氧加注完成 N/A
T-00:02:50 助推器B14液态甲烷及液氧加注完成
T-00:00:30 发射总监确认是否进行发射 T-00:00:30
T-00:00:10 火焰偏转器(水冷钢板)启动 T-00:00:06
T-00:00:03 助推器B14猛禽发动机开始启动程序 T-00:00:02
T+00:00:00 等待所有发动机增加至指定推力 N/A
T+00:00:02 升空 T+00:00:02
T+00:01:02 星舰BS1433达最大动压点(Max-Q) T+00:01:17
T+00:02:32 助推器B14大部分猛禽发动机关机(MECO-Most Engines Cut Off) T+00:02:34
T+00:02:40 热分级Hot-Staging开始，星舰S33上的猛禽发动机启动，脱离助推器B14 T+00:02:40
T+00:02:46 助推器B14返程点火(Boostback Burn)推进开始 T+00:02:44
T+00:03:29 助推器B14返程点火推进结束 T+00:03:38
T+00:03:31 助推器B14抛弃热分离环 T+00:03:43
T+00:06:26 助推器B14减速至亚音速 T+00:06:30
T+00:06:35 助推器B14着陆点火开始 T+00:06:31
T+00:06:55 机械臂夹住助推器B14并结束着陆点火 T+00:06:54
T+00:08:53 星舰S33上的猛禽发动机关机，开始沿跨地球轨道飞行 N/A 空中解体
T+00:17:33 星舰S33载荷舱舱门打开
星舰S33投放模拟载荷
星舰S33载荷舱舱门关闭
T+00:37:33 星舰S33在轨猛禽发动机开机测试
T+00:47:14 星舰S33再入大气层
T+01:03:12 星舰S33减速至跨音速
T+01:04:25 星舰S33减速至亚音速
T+01:06:13 星舰S33开始转身着陆（Landing Flip），为了发动机点火将星舰舰身由水平翻转为垂直于地面
T+01:06:19 星舰S33着陆点火（Landing Burn）开始
T+01:06:39 星舰S33溅落印度洋

发射资讯

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飞行资讯[2][3]
发射时间 轨道 原型序号 现状 发射地点 降落地点 试飞时间 回收结果 结果
2025年1月16日 22:37 UTC 跨大气层轨道 S33 彻底损毁 德州博卡奇卡 印度洋

加勒比海

8分26秒 不适用 失败
发射后2分40秒，S33启动发动机进行热分离，依靠其自身动力上升，发射后7分39秒，开始有发动机异常关机，发射后8分26秒，S33最后一次传回数据，后证实于空中解体。
B14 成功完整回收 德州博卡奇卡 星际基地机械臂 6分54秒 成功 成功
发射后6分31秒，助推器B14开始进行着陆点火，23秒后，助推器B14成功被发射塔机械臂捕获。

参考文献

[编辑]
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