星舰第13次试飞在倒计时归零后,33台猛禽3进入点火序列,其中4台未能完成点火,飞行计算机在不到一秒内切断全部推进剂供给,发射中止。
这4台未启动的发动机集中分布在箭体底部同一侧。33台发动机呈环形排布,飞控系统预设了严格的对称平衡规则。单侧集中缺失4台推力,左右推力严重失衡。
按设计标准,助推器冗余安全阈值为最多3台同时失效,超过这个数系统不再具备安全补偿能力,只能执行最稳妥的安全策略。
更麻烦的是返回段。第12次和第13次飞行中,超重助推器连续两次在着陆点火阶段出现多台发动机重启异常。一级发动机刚经历完上升段的高温、振动和大推力工作,级间分离后很快就要重新预冷、建立管路压力并集体点火。
这个热态重启工况,对发动机启动链路的鲁棒性提出了极高要求。第8次试飞的事故调查结论更直接:一台猛禽发动机出现硬件故障,是飞行器坠毁的直接原因。
SpaceX用机载AI飞控和全域传感器来对冲这种风险,单台发动机故障可单独关机,其余发动机矢量摆动修正姿态。但当4台同时未启动,已经超出计算机能容忍的偏差阈值,自动中止系统宁可放弃整次发射也要保住火箭。
冗余设计是为了让坏一台不影响任务,但当成批发动机在同一侧同时失效时,系统选择的是大家都不飞。33台并联的系统可靠度,是单台可靠度的33次方。

