不再彩排,直接载人发射?NASA专家坦言:成功率50%

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本文作者——林麟|资深军事研究者与撰稿人


根据NASA发布的消息,多次推迟的阿尔忒弥斯2号任务将在3月19日再次推进。火箭和飞船组合体将在这一天前往发射台,准备在4月1日发射。在此之前,将不再实施所谓的湿彩排,火箭加注燃料之后就准备进入倒计时了。不过,NASA自己的项目负责人却信心不足,值得一提的是,任务管理团队主席约翰·霍尼卡特直言,风险接近50%。

(发射台上的SLS火箭)

SLS火箭不再进行湿彩排、直接发射,有自信的地方,也有无奈的地方。此前的彩排中已经加注了燃料,储箱强度经受住了考验,没有必要再测试一次。另外,作为一种高压液气储罐,SLS上的液氢液氧储箱是没有考虑反复使用的。

在人们的传统印象里,高压容器应该是又厚又重,连子弹都很难打破。但是宇航飞行器所使用的储罐就不太一样了,特别是运载火箭使用的低温燃料储罐因为体积大,如果采用很厚重的材料来制造,会导致死重太大,严重影响火箭的运载能力。所以先进的火箭燃料储罐都倾向于采用超轻薄的罐壁,靠内部压力来维持它的强度。这与充气饮料所采用的易拉罐是一样的。

我们在超市里选购充气饮料的时候,会发现罐体相当坚硬。但是当我们拉开瓶盖、把填充的带压力二氧化碳气体释放出来以后,就会发现罐身其实很薄很软,用手一捏就扁了。运载火箭用的高压氢罐或者氧罐,采用了同样的原理,如果把构成罐身的圆柱体部分平放在地面上,它甚至会软绵绵地塌下去。但是装好罐顶和罐底、充进低温燃料之后,罐体就会被气压膨胀起来,成为一个坚硬的圆罐。这是很巧妙的设计,但是人们也很容易想象到,它的使用寿命不会太长。每一次加注燃料都会带来罐体的细微变形,特别是对焊缝部分造成很大的载荷。如果反复加注又反复吹除,那么罐体的寿命就会被严重消耗。以至于可能在飞行中导致罐身解体、火箭爆炸,飞行完全失败。所有重复使用的火箭,都要在低温罐体的设计和工艺上采取相应措施,而SLS火箭并非如此。所以在已经实施了湿彩排,并且证明了燃料系统工作的可靠性之后,NASA选择不再进行第二次试彩排是合理的。此前发生问题的氦气管道也已经更换了部件,据说是一切正常了。

(3月10日,SLS火箭被迫撤回厂房)

其实在阿尔特弥斯1号任务期间,NASA也发生了多次推迟,最后总算还是有惊无险地把任务执行成功了,这就意味着今天的NASA面临着一种失败不起、没有退路的局面

美国一度拥有很多手段来证明自己是人类第一1强国,除了登月之外,还有富裕的国民生活、层出不穷的好莱坞电影、四海扬威的航母舰队、微小却功能强大的计算机芯片,等等。如今这些神话都在褪色。好莱坞电影已经很难跳出传统的说教情节,对于年轻人的吸引力越来越差了。航母舰队虽然仍然世界第一,但是因为美国造船工业的衰落,所以战备完好率很差,同时段能够出动的航母只剩下了三艘。计算机芯片的设计和研究中心虽然还在美国,但是相当多制造能力已经转移到了欧洲和亚洲,比如光刻机需要在荷兰生产,芯片需要在韩国和中国台湾生产。中国还在奋力攻关,希望能够在国内建设起高端芯片的全供应链,这虽然是为了打破美国的卡脖子,但是成功之后也会把美国的芯片神话掀翻在地。

这样一来,登月就成了美国为数不多的还能用来证明自己存在感的项目之一。然而在登月这个领域,美国也面临着中国的有力追赶。中国给自己确定的载人登月目标是2030年。按照中国航天的一贯风格,这个日子说到就一定能做到。那么美国要想证明自己仍然是世界老大,就需要在中国之前完成重返月球的举措。在这其中,载人环绕月球飞行的阿尔特弥斯2号任务是非常重要的,它能够证明,SLS火箭和猎户座飞船具备星际载人飞行的能力。至于着陆器怎么解决,是下一个阶段的问题。考虑到中国暂时还没有发射载人飞船前往月球环绕飞行的计划,那么阿尔特弥斯2号的进度压力相对缓和一些,成功压力就浮现为第一要务——这次任务只能成功不能失败。

(猎户座飞船上方设有逃逸塔)

NASA和它的新任局长亿万富翁艾萨克曼要抛弃商业化的思维,采取保成功、保平安的原则来执行这次任务。哪怕有一点点纰漏,也要把火箭从发射台上撤下来。现在看来,NASA算是对火箭的有关技术问题做了充分的归零,认为自己有足够的信心去抓住4月1日的发射窗口。但是按照西方文化,这可能是个不太吉利的日子,在愚人节执行这么重要的任务,到底是不是骗人的?相信今天的NASA已经顾不得这种迷信色彩的思维了。

可是无论NASA怎么说,还是有人信心不足。甚至连任务管理团队主席都认为总体成功率略高于50%,这主要是考虑到超重型火箭的结构异常复杂,氢氧这两种低温燃料又非常难以处理,特别是氢燃料。因为分子量比较小,它很容易钻进金属晶体的缝隙当中,造成氢脆。这样的情况在储箱、管道、阀门、接头、涡轮泵、喷嘴等各个部件、各个部位都有可能发生。再考虑到SLS火箭到目前为止仅仅发射过一次。很多设计还没有接受过充分的空间飞行考验。所以NASA信心不足是不可避免的。另外,SLS火箭所使用的两枚固体助推器同样设计很复杂、工艺很繁琐。曾经在1986年因为密封圈失效,造成过挑战者号航天飞机的失事。

(NASA正努力在2028年前实现这一幕)

但是无论有多大的风险,NASA也已经没有退路了,假如一拖再拖,不要说局长艾萨克曼本人,就是总统特朗普也会勃然大怒。NASA的专家们作为文化人,还是有廉耻感和道德操守的,和特朗普或者万斯这样的政客有着天壤之别。如果他们不能够按时按期实现阿尔忒弥斯2号任务的发射,自己的良心上很难过得去。即使只有50%概率也要硬着头皮去冒险。不管怎么说,在猎户座飞船的前面还顶着一个逃逸塔,宇航员的生命安全还是有保证的。

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更新时间:2026-04-01

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