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SpaceX火箭爆炸原因确定:液态氧太冷变成固体了


2020-06-09

SpaceX火箭爆炸原因确定:液态氧太冷变成固体了
Elon Musk, Chairman of SolarCity and CEO of Tesla Motors, speaks at SolarCity's Inside Energy Summit in Manhattan, New York October 2, 2015. SolarCity on Friday said it had built a solar panel that is the most efficient in the industry at transforming sunlight into electricity. REUTERS/Rashid Umar Abbasi - RTS2SQZ

在经过整整两个月之后,「硅谷钢铁侠」Elon Musk 终于可以稍微鬆口气了,因为 SpaceX 在几个小时前正式宣布 —— 我们找到了 Falcon 9 火箭爆炸的原因。

这一消息由 Elon Musk 在 CNBC 的一个电话採访中首先发布,在採访过程中,Elon Musk 还特别表示:

在採访中,Musk 只对事故原因进行了笼统地描述:「这个问题主要由液态氦、碳纤维複合材料、固态氧导致,由于温度太低让氧气变成了固态。」

虽然看起来有点笼统,Musk 已经将爆炸原因解释清楚了。目前 SpaceX 使用的 Falcon 9 Full Thrust 火箭燃料组合为「液态氧 + RP-1 航空煤油」,这也意味着 Falcon 9 火箭中存储着大量液态氧。之所以採用液态氧也是为了压缩储存体积,对于氧气来说有两个关键温度:−182.962 °C,氧的沸点,液态与气态临界;−218.79 °C,氧的熔点,液态与固态临界。

为了让氧保持液态,就需要维持一个介于这两个温度之间的环境。但地球上并不存在如此「强劲」的空调,办法只有一个 —— 用更冷的东西来保冰。这也是为什幺 Falcon 9 内部还带上了液态氦。氦的沸点和熔点分别为 −268.928 °C、−272.20 °C,完全能够提供液态氧所需的保冰能力,但液氦同样也拥有让氧变成固态的能力。这也应该就是最终原因:液氦控制不到位,让氧气在关键部位变成固体,最终酿成了爆炸。

在採访中 Elon Musk 还表示,这一问题 SpaceX 的工程师已经进行了「重现」,的确能够在相似的情况下让事故再次发生。

不过虽然爆炸原因终于找到,SpaceX 目前已经承受了很多损失。NASA、国际海事卫星都取消或延迟了原定使用 Falcon 9 的发射任务,甚至转向了 SpaceX 其中一个竞争对手 Orbital ATK。但 Elon Musk 和 SpaceX 仍保持乐观态度,并且打算在今年 12 月中旬恢复 Falcon 9 的发射。


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