新格伦火箭爆炸，惹的麻烦到底有多大？

落日航班

北京时间5月29日，美国蓝色起源公司的新格伦火箭在静态点火试验中剧烈爆炸，现场升起了直径数百米的火球，发射台严重损毁。考虑到新格伦火箭原计划深入参与美国多个商业航天重大项目和月球探索开发计划，这起事故恐怕会造成相当严重而深远的影响，也给各国航天安全生产工作敲响了警钟。



新格伦火箭爆炸现场



大事故逼火箭换代？

其实，在这次事故前，蓝色起源公司和新格伦火箭承受着很大压力。4月19日，新格伦火箭第三次飞行，首次复用且第二次成功回收第一级，却遭遇“丢失客人”的尴尬——因第二级发动机异常，未将客户卫星送入目标轨道，任务失败。经过调查整改后，5月23日，美国监管部门批准了蓝色起源公司的故障归零报告。新格伦火箭计划于6月5日发射48颗亚马逊近地轨道卫星。

事故当天，这枚新格伦火箭在专用发射台上进行静态点火试验。突然，第一级尾舱异常起火。随后，火箭整体结构垮塌，第二级异常移动且局部受撞击破裂，迅速爆炸。最终，第一级推进剂贮箱狠狠地撞击发射台，引发更大爆炸。

外界估算显示，新格伦火箭的近1400吨推进剂爆炸威力超过了200吨TNT炸药，现场形成了直径超过400米的火球和巨大的蘑菇云。随着高温“铝水”泼洒而下，地面发射设施被进一步破坏。最终，起竖臂和这枚新格林火箭被彻底炸毁，发射台南侧的避雷塔倒塌。

发射台北侧有一座登船塔，设计用于执行载人航天任务。在强劲的冲击波面前，登船塔的主承力结构部分断裂，摇摇欲坠。配套的环境控制生命保障系统、推进剂储存设施和加注设施、电缆桥架、喷水结构等也受到了不同程度的损失。



新格伦火箭唯一的发射台在事故前（上）与事故后（下）的现场对比

可以说，这座新格伦火箭唯一可用的发射台遭受了毁灭性破坏，主体结构已无法使用。由于重建工程量巨大，尽管蓝色起源公司高管相对乐观，但美国宇航局局长艾萨克曼表示，这座发射台有可能到2028年才会完全恢复发射新格伦火箭的能力。至于其他备选发射台，不是刚开始平整地面，就是还没施工，无力“临危受命”。

值得庆幸的是，爆炸地点附近的新格伦火箭水平组装厂房虽然受到冲击，但损失可控。厂房内有1枚新格伦火箭第一级和2枚第二级，初步评估确认，它们没受到明显损伤，至少可以继续用于测试。

然而，新格伦火箭的命运很可能有重大转折。之前3次发射表明，基本型新格伦火箭的运力指标明显不及预期。有消息称，在重建发射台、排查火箭设计和制造缺陷期间，蓝色起源公司不排除会“提前”退役基本型，转而全力研发配备更多发动机、体格和运力更大的升级型新格伦火箭，以便提升其综合性能和市场竞争力。

目前，“事故嫌犯”指向新格伦火箭第一级发动机。有观点猜测，今年1月，蓝色起源公司与印度供应商签订合同，为新格伦火箭第一级发动机采购高温合金部件，或许与本次事故有关。不过，考虑到采购流程和印度企业的生产效率，印度产品大概率没装上爆炸的火箭，事故原因更可能是新格伦火箭在设计、制造或测试中没有充分消除风险。



连锁反应“一长串”

新格伦火箭这次严重事故直接打乱了蓝色起源公司大量任务规划。

一方面，新格伦火箭原计划在今年多次发射亚马逊近地轨道卫星，既加速大型星座组网，又反复“打磨”火箭性能状态，早日重获客户信任，赢得更多商业发射和军情任务订单。结果，新格伦火箭“噩耗”传出，引发美国商业航天股价暴跌。

另一方面，根据美国宇航局授出的合同，新格伦火箭原计划在今年秋季发射蓝月亮MK1着陆器，前往月球南极，后续多次发射月球车、科研载荷等，助力建设月球基地。新格伦火箭还计划于2027年末发射简化版蓝月亮MK2载人登月舱，在近地轨道上对接猎户座载人飞船，执行“阿尔忒弥斯-3”任务，为美国载人登月做准备。



蓝月亮MK1着陆器被迫大幅推迟发射

如今，新格伦火箭无法及时发射“蓝月亮”系列。而蓝月亮MK1着陆器重约21吨，设计探月轨道特殊，预计需要从新格伦火箭第二级补充液氢液氧推进剂，导致它很难改用其他火箭发射。这意味着，美国一系列探月任务需要在大幅推迟和高风险紧急调整之间艰难抉择。

此外，联合发射联盟的火神火箭倒霉地受到了牵连。这款火箭之前经历了固体助推器异常，目前已完成校正试车，按计划仅需再通过一次试车，就能投入商业发射。但火神火箭第一级与新格伦火箭第一级使用同款发动机，由于很可能是这款发动机引发新格伦火箭爆炸，火神火箭也被迫继续停飞。

这两款火箭“按下暂停键”后，考虑到美国宇宙神5火箭接近退役，猎鹰9火箭供不应求且一再涨价，欧洲阿里安6火箭发射频次偏低，那么亚马逊近地轨道星座恐怕难以如期达成组网目标。

因此，蓝色起源公司打算一边调查事故，一边加速发展升级型新格伦火箭。在回收第一级模式下，其设计近地轨道运力超过70吨，地月转移轨道运力超过20吨，以便尽快在近地轨道大型星座组网和月球、火星等深空探测任务中“挑重担”。



教训深刻，怎样更安全？

有观点认为，随着新格伦火箭及其发动机陷入麻烦，在未来一段时间内，SpaceX公司将几乎垄断美国大型火箭发射任务，在月球、火星等深空探测任务中也会缺少足够体量的竞争者，意外成为“大赢家”。

不过，美国航天界恐怕对此不会太乐观。一来，这将使美国官方和商业航天任务几乎失去“备份”，面临不容忽视的隐患。二来，SpaceX公司将越来越多的重大项目前景“押宝”在“星舰”尽快成熟服役上，无论是测试进度，还是爆炸风险，都算不上“高枕无忧”。

那么，在可回收复用火箭成为大势所趋的航天时代，有哪些方法有利于在整体上改善安全呢？

首先，必须紧盯新一代火箭设计难点，解决结构、材料、工艺、测试等复杂问题。



新格伦火箭第一级发动机尾焰特写

美国航天界人士初步分析认为，这次新格伦火箭爆炸的“罪魁祸首”很可能是第一级中心布置的发动机。这体现了第一级多发并联构型火箭的固有设计隐患：中心布置的发动机没有足够的空间来设置泄压通道，一旦某些因素导致爆炸，很可能会摧毁整个尾舱。

具体来说，新格伦火箭的发动机机架设计较简洁，第一级的推进剂贮箱大底直接“贴”在发动机承力大梁上，以便减重增效。但是，一旦爆炸破坏承力大梁，贮箱底部就可能被“撕碎”，引发更大的灾难。因此，新一代火箭设计应当在效率和安全之间仔细权衡。

其次，发射场地面设施的设计方案也需要不断调整优化。

近年来，美国商业航天往往“冒险”缩短加注距离，期望减少推进剂流动阻力，提高加注速度和效率。对于爆炸风险，各公司主要依靠修筑防爆墙等，尽量减少损失。不过，去年“星舰”第二级S36和最近新格伦火箭的爆炸事故表明，随着新一代火箭更大更重，意外爆炸威力也会“水涨船高”，防爆墙的效果仍然有限，地面设施布局不能掉以轻心。

最后，新一代火箭工作涉及数据量庞大复杂，有必要引入智能系统，综合传感器信息和模拟分析，加强隐患监测和故障诊断，提供可预期的“安全边界”，尽可能减少火箭在发射台上爆炸这类重大事故。

文/张晨

原标题：《新格伦火箭爆炸，惹的麻烦到底有多大？》

太极

很棒

大白熊吃草

是这样的没错

今天上班了吗？

我去，这爆炸的规模也太大了吧，400米火球这得多吓人。

宁飘飘

哦哦

加加加加油呀

懂了懂了

恐龙高新呀h

厉害了！

太极

说得对，支持

太极

内容有点多 慢慢看

小黄鸭呀

回头细看

多喝开水

这事儿太吓人了，这级别的爆炸能把发射台全毁了。

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或者

这火球直径几百米，那破坏力简直是顶级的。

天天干饭

哇靠这爆炸得也太夸张了，这新格伦火箭要被彻底毙了？感觉这波事故影响超级大啊。。

落日航班

真的牛

恐龙高新呀h

先顶再看 哈哈