重返月球的阿尔忒弥斯2绕月任务的SLS火箭又一次停留在倒计时5分钟,原因是向火箭核心级输送低温推进剂的接口处出现液氢泄漏问题,这个3年前发生过N次泄露的接口又双叒叕的发生问题了,原本计划在2月6日发射的时间表被无情的推迟到3月份!

据外界估计,这次推迟很有可能不会是第一次,阿尔忒弥斯计划1中的绕月飞行湿彩排推迟四次,发射推迟四次,从2022年4月份一路推迟到当年11月14日!不仅泄露问题没解决,当时飞船的隔热盾在返回过程中大面积破损也没解决,NASA竟然华丽丽的打算出发了!
SLS火箭3年前老毛病复发:3年了竟然啥都没干
矗立在佛罗里达州肯尼迪航天中心的39B发射工位的阿尔忒弥斯II载人绕月的SLS火箭,可是留下了不少相当震撼场景的照片,目前正值满月,那张SLS火箭顶着目的地月球的照片确实有些诗情画意,社交媒体上的科学爱好者都在刷这张照片。

目标就在头顶,看着你,而你正整装待发!
确实非常有感觉,但绝美的场景并没有挡住“鸽王”SLS火箭,就在美东时间2月2日21时64分45秒,也就是湿彩排倒计时T-5分15秒时,火箭尾部与发射架之间的液氢接口出现了泄漏,SLS阿耳忒弥斯2号湿彩排倒计时自动终止!
泄漏的位置是一级贮箱断开臂(尾部服务桅杆脐带接口处)!在此前的倒计时中这个问题已经不是第一次出现了,在T-10min就已经暂停了3个多小时,之后倒计时继续走,但走到走到T-5min15s又停了,围观群众眼巴巴的看着呢,但是这次暂停就是真的停了。

美东时间2月3日凌晨,NASA正式宣布因为SLS湿彩排发生液氢泄露,已经放弃了2月的发射串钩,目前已经将发射最早时间推迟到3月,还计划再进行一次湿彩排。NASA局长Jared Isaacman 也同步确认了该安排。3月最早发射窗口为3月6日,之后是7-9日、3月11日也可备选。
史上最鸽的鸽王:SLS火箭首发推迟17次
SLS火箭是美国重返月球的阿尔忒弥斯计划中的登月火箭,这个计划当年曾经非常庞大,最初的目标是建立一个地月空间站(月球门户),用SLS火箭将空间站与地球之间打造成一个定期航班,然后从空间站这边利用星舰月球版(HLS)在空间站和月球之间再打造一个定期航班,从科学探测到商业航班兼具。

这个计划是不是非常宏伟?唯一的代价就是需要突破的子系统有点多,比如月球空间站就有好几个舱段,登月飞船用的是SpaceX的星舰月球版,不出意外的话意外早就发生了,月球空间站连动静都没有,马斯克的星舰月球地球版都还在不断炸呢,月球版更不知道到啥时候去了。
再这样搞下去都要黄了啊,所以NASA不断修改阿尔忒弥斯计划,月球空间站已经被撇到一边了,HLS还在死撑,但NASA也已经找了蓝色起源 “蓝月亮” MK2(之前与HLS竞争败北的登月飞船)作为HLS备份以降低风险。
当然除了这些外绝对少不了的就是SLS火箭+猎户座飞船,这是两个系统,下文分开介绍。SLS火箭新时代的“土星五号”,箭体高度98.3米,起飞总质量2608吨,起飞推力39144kN,进轨道运载质量95吨,地月转移轨道27吨。

这些数据当然比不上土星五号,并且从规划上来看,如果使用蓝月亮飞船登月,那么SLS火箭至少需要发射两次,目前蓝月亮与SLS火箭的适配还没开始呢!不过SLS也算不错了,但这枚火箭最有意思的还是其一级火箭发动机是4台RS-25D/E氢氧发动机 + 2枚五段式固体助推器(SRB)。
RS-25D/E火箭发动机就是航天飞机时代装在航天飞机屁股后面的发动机,一架航天飞机装3台,现在的SLS火箭就装4台,不是用了技术哦,而是真正被航天飞机使用过多次的发动机,是真正意义上的二手发动机,航天飞机都退役十几年了发动机还能发挥余热,这RS-25的质量真心不错。

更有趣的是二级火箭发动机RL-10B成熟产品,最早历史甚至可以追溯到阿波罗时代!按理说这个用了成熟发动机的SLS火箭应该很快造好并且价格很低才对是吧,但是下面这两个数据真的很让人怀疑这SLS火箭的研发厂商到底在干什么:
- SLS火箭是2011年9月14日正式宣布启动研发,原计划是2016年首飞,都是成熟产品组合下,5年时间都嫌太久了,但因为各种延误连续推迟17次,一直到2022年11月16日的第18次才首次发射;
- SLS火箭一次发射成本高达22亿美元,如果加上地面发射场以及测控等还要额外6亿,总计28亿美元;相比之下近地轨道载荷达到SLS火箭2/3的重型猎鹰一次发射才1.5亿美元,包含地面测控等费用;
SLS火箭是NASA主导,承包商包括波音、诺格以及洛克达因和联合发射联盟等多家企业,SpaceX用1.5亿,了不起最多也就2~2.5亿美元就能搞定,结果这个军工复合体联盟竟然搞了28亿美元,看来这史密斯专员是真心牛逼。

有点跑题了,这SLS火箭在2月3日发生的故障,其实在2022年那次首飞就发生过多次了,那一年首飞总共有三次液氢泄漏事故:
- 2022年8月29日,第一次发射窗口推迟,原因是RS-25发动机排液管线的快速断开接口(芯级侧)液氢泄漏;
- 2022年9月3日,尾部服务桅杆脐带缆(TSMU)处 8 英寸液氢加注 / 排放管线的快速断开(QD)接口的加注侧液氢泄漏,现场低温液氢弥漫,浓度达到7%,超过安全阈值(液氢爆炸浓度4.0%~75.0%),只要一粒火星SLS火箭就直接上天了。
- 2022年9月21日,尾部服务桅杆脐带缆(TSMU)处 8 英寸液氢加注 / 排放管线的快速断开(QD)接口的加注侧液氢再次泄漏,浓度3.4%,低于爆炸下限;
各种漏,漏到NASA怀疑人生!但问题是与这次泄漏的点(一级贮箱断开臂(尾部服务桅杆脐带接口处))应该就是同一个点,只不过报道描述不太专业。简单地说就是差不多3年多前相同的故障,然后时间过去了3年多竟然华丽丽的再次出现并且还一模一样的故障,整整3年多这帮军工复合体联盟到底干嘛去了?

SLS火箭炸裂,这猎户座飞船更炸裂:飞船隔热盾问题也没解决
2026年1月10日,arsTECHNICA报道了一个相当无语的新闻,NASA新任局长艾萨克曼在本周表示,他对猎户座飞船计划使用现有的隔热盾完成重返月球任务充满信心!之所以有这个说法是因为猎户座飞船的“隔热盾”的问题:
2022年12月11日17日,NASA发现完成绕月两圈返回地球的猎户座飞船隔热大底出现了相当严重的问题,隔热瓦出现大面积塌陷,从NASA公布的照片来看,出现破损与塌陷的区域至少有十几处,作为将飞船载人舱与返回时3000℃高温隔离的隔热盾竟然出现十几处塌陷,这种应该要算极其严重的事故了!

但是NASA领导的调查小组一直到2024年初才搞清楚为什么会出现这种状况,原因是猎户座飞船返回时速度接近了第二宇宙速度,隔热瓦在如此高速的大气分子冲击下受热相当严重,原本这些材料应该是在高温中烧蚀剥离带走热量,然后新一层继续烧蚀剥离,不断重复这样的过程,保证极高的温度不会向内传递。
但在猎户座的隔热盾上却出现了相当意外的情况,因为受热超过预计,高温在烧蚀剥离以前就向内部传递,结果导致这些热量在内部膨胀,造成隔热盾外表面碎裂之后被极高温气流冲击,产生了类似塌陷的效果。按理说从2024年初找到原因后应该改进隔热瓦以杜绝此类事故再次发生。

但是让各位大跌眼镜的事情来了,NASA的科学家认为可以改善下猎户座飞船返回时候实施的“Skip Entry”(双段跳跃式再入)轨道有点偏陡峭,可以通过测控将其调整下,调整后的轨迹更缓,产生的温度更低,就不会出现这种吓人的场景了。
同时NASA的科学家还模拟了极端情况的场景,将飞船隔热瓦剥离后的基底直接在高温下烧了10分钟,结果发现一点事没有!所以这份报告递交到新任局长艾萨克曼后亲自拍板确定没有问题,可以不加任何改进直接用原版隔热盾,但是种花家这边有两个问题:
- 通过测控解决轨迹问题这点完全赞同,但是出现了另一个问题,这样的高标准测控要求会导致没有安全冗余度,假如测控有误差达不到那么高水准会有什么问题?万一测控失败,猎户座飞船以11.2千米/秒的第二宇宙速度弹道返回会有什么问题?这是一个很难想象的问题!
- 另一个问题是地面高温炙烤与超过33马赫的高超音速激波加热条件完全是两回事,一个会在极高温下产生复杂的电离化学反应,与地面用喷枪加热完全不同。这也是美国高超音速飞行器只知道用计算机模拟,却忽略了真实环境下的湍流以及对机体表面的破坏性冲击!
就算作为外行,也能从中看出不少问题吧!很多朋友说NASA都是一帮顶尖级的科学家,怎么可能会让种花家一个外行指出问题?这么说吧,事故的发生往往是各种错误的累加,就像阿波罗1号事故,各位知道是怎么发生的吗?

1967年1月27日,在佛罗里达州卡纳维拉尔角34号发射台测试的阿波罗1号突发火灾,指令长维吉尔・格里森、高级驾驶员埃德・怀特和驾驶员罗杰・查菲三明宇航员全部遇难。原因有两个,一个火灾原因:是驾驶舱使用了纯氧环境,上过中学的朋友都知道,在纯氧环境下可燃物的燃烧速度会加快很多倍,极易发生火灾!
另一个是无法及时救援:当时的飞船门是向内打开的,发生火灾后舱内压力大增,飞船舱门被高压撑死根本就打不开,如果当时舱门打开的话三名宇航员也不至于罹难,但是没有如果,这两个致命的设计就是NASA那帮脑袋超级聪明的工程师设计出来的。
所以各位会认为现在的NASA工程师就不会犯错了吗?完全不是!现在的NASA技术底蕴远低于1960现代阿波罗登月时代的NASA,当时的NASA是独立掌握技术的大牛,现在的NASA成了只会外包的发包商,面对军工复合体工程的延宕、超支数倍甚至十倍的预算也只能捏着鼻子认,因为现在的NASA已经无法独立胜任任何一项工作了。

搞不好阿尔忒弥斯计划就是NASA大规模行动的绝唱了!因为从目前的情况来看,火星采样返回之前因为计划太过庞大已经延迟快到2040年去了,而特朗普上任以来他根本就不在意任期以外的航天计划,只是对重返月球特别特别上心,因为在他任期内完成载人登月,这毫无疑问就是一项了不起的政绩,至于下次火星采样返回,那管他洪水滔天呢!
原文:toutiao.com/article/7602632353277674035/
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