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    第二次登月方案有点难

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    2022-9-1 06:09:49 18 0


    2022年8月31日公布,15分钟浏览
    作者:Michael Greshko
    摄影:Dan Winters
    编译:安琪
    美国国度航空航天局暂时勾销了
    登月工作火箭“阿尔忒弥斯1号”的发射方案。
    这并不是美国重启第二次登月遇到的第一个挫折,
    极可能也不是最初一个。

    美国国度航空航天局肯尼迪航天核心398号发射基地雾霭渐散。通过多年准备,“阿尔忒弥斯1号”方案所使用的“太空发射零碎”火箭已筹备承受一系列发射前的测试。
    美国登月方案使用的火箭“太空发射零碎”(SLS)原定往年8月29日发射,因发射机毛病暂时勾销。假如NASA能迅速解决问题,SLS最快将在9月2日首飞,发射一个名为“猎户座”的新太空舱,绕月航行6-19天后前往地球。这是美国“重返月球”方案的第一步最快在2024年5月,将有四名宇航员乘坐阿尔忒弥斯2号实现地月来回之旅。假使所有顺利,2025年,阿尔忒弥斯3号将再次把人类送上月球外表。

    一架SLS的初期模型搁置在NASA马绍尔航天核心的风洞内。
    不外载人仍是下一阶段的事。目前,SLS零碎和猎户座太空舱需求先经过一系列测试。阿尔忒弥斯1号配备了有史以来最大的4个火箭发起机和2个固体燃料助推器。在它向太空攀升的500秒中,SLS的速度将达到2.8万公里每小时,可谓真实的“动若脱兔”。

    美国犹他州一处测试设施,SLS固体火箭助推器在测试中冒出火焰和浓烟。每个助推器在发射过程当中都将发生超过1600吨的推力。
    为了分开地球,SLS需求战胜的可不单单是地心引力。这一名目面临着多项微小的应战:数年的延误,超越估算数十亿美元的本钱,来自各界的批判,还有竞争对手带来的紧急感——民营公司可能很快就能更低的价钱发射相似的火箭。
    新“箭”降生

    在NASA微小的航行器组装大楼外部,SLS火箭和“猎户座”太空舱曾经整个组装终了,等候包罗加燃料、倒计时进程的彩排测试。
    美国路易斯安那州新奥尔良不只有著名的烤鸡翅,还有NASA的米肖(Michoud)组装基地,SLS火箭的中心就降生于此。用一名波音工程师的话来讲:“目前,要想分开地球轨道,你只能经过米肖基地。”

    为包管SLS机身坚硬且轻便,铝板外部被部份掏空,使用精心磨制的三角形树叶状“等格栅”构造来增强。
    波音公司监视了SLS中心部份的建立进程,面板通过焊接,形成燃料箱、圆筒和其余部件,经过焊缝反省,喷洒绝缘资料,装置航空电子零碎,通过有数增补调剂后,成品运往佛罗里达组装。

    NASA马绍尔航天核心,焊工使用一台大型机器,将组成SLS锥形级间适配器的面板衔接起来。
    组装宏大的火箭所需的团队中,除了焊接工人,还有各种不同的技工:引擎部份的保温毯要定制缝制,绝缘泡沫需求手工喷洒,火箭正面用于跟踪标的目的和速度的标志需求手工绘制。波音工程师格尔杰杨森(Gertjejansen)说:“说到一架火箭的制作进程,你会想到火箭迷信家,但他们只是制作团队中十分小的一部份。”
    摹拟升空

    NASA马绍尔航天核心的零碎集成试验室,工程师团队使用一台精细的计算机零碎进行了数十万次的SLS发射摹拟。
    为了钻研SLS的航行表示,工程师们用计算机零碎打造了一枚虚构火箭,准确摹拟发射进程。这个零碎会摹拟全部发射过程当中作用在火箭上的力,每秒多达1万次,每20毫秒就对虚构火箭进行相应的调剂。真实的SLS尚无入地,这个零碎曾经进行了数十万次虚构航行
    问题重重
    SLS的后退路途并不是一路顺风。从2004年起,美国载人航天方案阅历了启动、延期、勾销、重启,如今国会赞助了两个不同的火箭名目,其一是与SpaceX和波音公司签署的载人登上国内空间站,另外一个就是SLS登月方案。

    “阿尔忒弥斯1号”猎户座太空舱指挥室中的人偶,佩戴着用于丈量压力和宇宙射线的传感器。
    对SLS来讲,这几年堪称难题频频,米肖基地前后受到龙卷风和飓风袭击,新冠疫情又形成了大大小小的挫折,建造过程当中泛起的毛病和偏差也致使名目损失了不少时间和金钱。按照NASA2014年发布的估算,SLS的设计和建造预计破费91亿美元,预计2018年十一月发射。而美国政府相干部门发现,SLS的本钱曾经回升到近十一8亿美元拖延了三年多尚无入地。

    2022年3月17日,登月方案“阿尔忒弥斯1号”所使用的火箭首次运出航行器组装大楼,进行首轮测试。
    更蹩脚的是,SLS还不是阿尔忒弥斯方案独一烧钱的部份。NASA监察办公室预算,从20十一年到2025年,全部名目将耗资约930亿美元。批判者称,这一巨额本钱是源于阿尔忒弥斯的得多建造办法和商业计划曾经过期。不外反对者们坚持以为,阿尔忒弥斯的估算其实不太高,这所有都是为了太空探究的将来所付出的须要代价。
    登月方案

    “阿尔忒弥斯1号”使用的SLS火箭,假如能战胜诸多难题,这枚98米高的火箭将用于发射“猎户座”太空舱,实现新的月球探究工作。
    只管曾经延期数年,实现SLS依然需求更多的时间。与此同时,NASA还面临着竞争压力:“钢铁侠”埃隆?马斯克创建的火箭公司SpaceX在2018年初次推出了本人的重型火箭——部份可反复使用的“猎鹰”,它能够向月球发射18-22吨的载重,价钱则低至9700万美元。另外SpaceX还在建造一种更大的火箭“星舰”,能够完成彻底的反复使用。假如“星舰”获取胜利,它将可以以史无前例的低本钱发射大型无效载荷
    不外“星舰”目前尚无试飞。就目前而言,SLS仍是独一有才能将人类送上月球的火箭。对NASA火箭总工程师约翰?布莱温斯(John Blevins)来讲,这个“独一”代表着人类这个物种共同的雄:“想一想咱们会怎么样形容腓尼基人,或者古埃及人吧——你会用艺术、用迷信、终究着眼于他们完成的探究。”对于SLS和人类的下一次太空冒险,历史将会有得多话要说
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