星艦發動機又炸了，炸一次換一次進步，這條路子中國能走嗎？

本文作者——李超｜《太空探索》雜志專業撰稿人

近日，馬斯克的太空探索技術公司的猛禽發動機在點火試車期間，忽然發生了爆炸，發動機本身和發射臺測試臺被炸毀，沒有人員傷亡，據說損失金額達到300萬美元左右，這么大一筆錢化作了殘骸，馬斯克是什么反應呢？他甚至沒有把這當回事兒，忙著在X上討論一些近乎于玄學的問題。太空探索技術公司上上下下也是一副滿不在乎的樣子，甚至沒有為此召開新聞發布會。只有粉絲們在爭論，這是一次無需掛懷的快速意外解體事件呢，還是嚴重的事故。

（爆炸現場）

在絕大多數火箭研制單位，發動機乃至火箭的爆炸都是災難性的。中國長征5號運載火箭研制早期，YF100液氧煤油發動機連續發生4次爆炸。給科研團隊帶來了沉重的壓力。其他火箭研發單位也會把發動機在試車期間爆炸看作屬于重大質量事故，是一定要歸零的。那么馬斯克為什么這樣不在乎呢？甚至有人說，馬斯克就是想讓它爆炸。

火箭發動機和火箭雖然是人類自己制造出來的，但是人類對它們的了解卻并不一定深刻。就像父母往往不理解自己的孩子一樣。這些發動機在不同的工況下有什么樣的表現？什么時候運行良好，什么時候推力不足，什么時候就自己爆炸了？要通過長期的實踐來摸索。但是如果在業務飛行當中發生了發動機事故，那么損失掉的不僅僅是火箭和發動機，也是寶貴的用戶載荷。那么如果能在實驗臺上對發動機進行極限測試，或許就能看出誰是好漢誰是孬種，比如說，讓一種發動機在最大燃燒室壓力之下持續噴射，達到乃至超過正常飛行程序的時長。在這種情況下，如果有部分發動機忽然發生了事故，那么通過對殘骸和參數的分析，人們就能知道阿琉克斯之踵到底在什么地方。這樣的缺陷到底是設計和工藝上的問題，還是可以不必理會。

（三代猛禽發動機）

能夠通過這種篩選的發動機，當然就是質量上乘，超過設計要求的，用這些發動機來驅動火箭，不但能夠順利的把載荷送進軌道，還能夠實現多次重復使用。3月31日，太空探索技術公司的一枚獵鷹9號火箭B1067號一級實現了第34次復用，充分體現了發動機的可靠性，不光是質量過硬，甚至于可以稱之為質量過剩。

本次試驗爆炸的是猛禽3發動機。是猛禽家族的高度結構簡化版本，它不但體積要比猛禽一代和二代更小，而且表面上幾乎看不到過往那種復雜細小的管路了。這些管路并不是不存在，而是用3D打印等方式，集成到了結構當中。雖然發動機外觀看起來賞心悅目，但這樣的工藝改進是不是削弱了可靠性，是不是創造出了新的脆弱點，是需要通過試驗來驗證的。在試車臺上把它用到爆炸，不失為一種驗證的辦法。

那么其他火箭研制機構，是不是也可以效仿馬斯克的做法呢？中國航天的國家隊和民營隊紛紛表示在2026年內要突破火箭重復使用技術.那么突破之后，緊接著的下一個問題就是復用多少次，假如對復用次數有比較高的要求，那么當然就要對發動機的質量進行超額的殘酷考核。

（猛禽3是星艦的動力）

這里所考察的不僅僅是設計師和工藝師的技術水平，也是管理者的態度，是不是能夠允許研制單位通過破壞性的實驗來驗證批量產品的性能？

其實類似的實驗在科研當中已經成為慣例。常見的靜力破壞實驗，就是為了考察型號結構在超大力學載荷之下的耐久度。這樣的實驗比較復雜，沒有馬斯克的試車來的簡單粗暴。如今航空航天企業為了降低實驗中的事故率，往往傾向于采用各種仿真手段來替代實際飛行實驗。仿真的確能夠解決不少問題，但前提是人們對于型號飛行的客觀要素有了充分的了解，能夠在計算機環境當中完全模擬出自然界和飛行器之間的相互關系。然而今天的人類遠遠沒有達到這樣的充分認知、充分了解，仿真未必能解決所有的問題。在有些時候，或許就需要馬斯克這樣的簡單粗暴。

（馬斯克的人形機器人和猛禽3發動機）

另外對于初創企業來說，未必能承擔仿真度成本，也沒有機會實施漫長的試驗。學著馬斯克的樣子去把發動機運行到爆炸，也未嘗不是一個辦法。