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刚解决氢泄漏氦气故障,NASA 登月火箭再停摆,四月发射能否如愿?

【悬念】刚解决氢泄漏又遇氦气故障,NASA 登月火箭再停摆,四月发射能否如愿?刚攻克棘手的氢燃料泄漏难题,NASA 阿尔
【悬念】刚解决氢泄漏又遇氦气故障,NASA 登月火箭再停摆,四月发射能否如愿?

刚攻克棘手的氢燃料泄漏难题,NASA 阿尔忒弥斯二号登月火箭就突遇新故障。氦气输送异常的问题凭空出现,直接让敲定的 3 月发射计划泡汤,这枚承载人类 50 年重返月球希望的火箭,为何总在基础问题上栽跟头?

当地时间周六,NASA 正式宣布,在太空发射系统(SLS)火箭的上部检测到氦气流动故障。氦气是火箭燃料箱加压和推进剂管路清洁的关键气体,缺一不可。航天局不得不决定最快周三将火箭撤离发射台,运回飞行器组装大楼检修。

硬核事实前置:此次氦气故障并非首次出现,2022 年阿尔忒弥斯一号无人试飞准备阶段,就曾因阀门问题引发同类氦气故障,这意味着 NASA 三年来始终未能从根本上解决这一系统性隐患,而火箭回滚检修的 8 英里往返,还可能加剧其顽疾氢泄漏问题。

这一决定与前一天的态度形成鲜明反差。周五,在完成燃料加注测试后,NASA 官员还信心满满,表示 3 月 6 日的发射计划极具可行性,并称周四完成的测试取得成功,此前 2 月初出现的氢燃料泄漏问题已得到解决。

谁也没想到,氦气问题会在测试结束后突然爆发,成为新的拦路虎。截至目前,工程师仍未查明故障的具体原因,NASA 局长贾里德・艾萨克曼明确表示,这一问题必须在发射台外彻底解决。

探月之路多荆棘,步步前行皆考验,技术无小事,细节定成败。

NASA 已将阿尔忒弥斯二号的发射时间调整为最早 4 月,此前公布的 4 月 1、3、4、5、6、30 日均为潜在发射窗口,官员还透露正评估 5 月和 6 月的发射可能性。这场任务意义非凡,将搭载四名宇航员开展为期 10 天的绕月飞行,是 1972 年阿波罗计划结束后,人类首次重返深空。

就在所有人以为氢泄漏问题已成为过去时,氦气故障的出现,让整个任务团队再次回到原点。而关于 4 月能否顺利发射,眼下还有太多待解的问题:数据中是否还隐藏着未发现的隐患?排查并解决氦气问题需要多久?火箭来回搬运是否会让氢泄漏问题卷土重来?

氢泄漏本就是 SLS 火箭的老毛病,从 2022 年阿尔忒弥斯一号测试阶段开始,就一直困扰着阿尔忒弥斯计划。氢是宇宙中最轻的元素,极易从容器中泄漏,2 月初阿尔忒弥斯二号首次加注测试时,氢泄漏问题再次出现,NASA 紧急更换了推进剂管路的两个密封件才得以解决。

测试时的良好表现,让工程师以为问题已彻底解决,可他们始终无法解释,为何更换后的密封件附近会出现不明水汽。发射主管查理・布莱克威尔 - 汤普森坦言,氢泄漏是多个因素共同作用的结果,更换密封件虽解决了问题,但背后的根源仍未完全摸清。

评论钩子 1:NASA 耗费数年仍未解决氢泄漏、氦气故障这类基础问题,你认为是技术瓶颈还是工程管理的疏漏?

氦气在火箭运行中扮演着无可替代的角色,它在液氢液氧的超低温环境下仍能保持气态,且化学性质稳定,不会引发危险的化学反应,是清洁管路、为燃料箱加压的最佳选择。也正因如此,氦气流动故障的出现,让火箭的安全运行失去了关键保障。

工程师不得不启用备用方法维持火箭的安全状态,毕竟氦气能有效清除易燃易爆的低温燃料。可截至周一,NASA 始终未公布氦气突然停止流动的原因,只能在猜测中排查可能的故障点。

局长艾萨克曼在社交平台透露,氦气故障的潜在原因主要有三个:地面设备与火箭间的过滤器故障、火箭上的阀门失灵、快速断开脐带管出现问题。后两种可能性更大,毕竟这类故障此前都曾出现过,2022 年阿尔忒弥斯一号的氦气问题,就是阀门故障引发的。

而无论最终确定是哪个原因,都必须在飞行器组装大楼内进行检修,这些故障点均位于火箭内部深处,在发射台无法开展维修工作。

航天探索无捷径,千锤百炼方可行,一次疏漏,满盘皆输。

火箭回滚检修看似是唯一的解决方案,却也带来了新的风险。火箭往返发射台和组装大楼的距离达 8 英里,单程就要耗时数小时,这个过程本身就充满挑战。这枚重达 350 万磅的巨型火箭,需由移动平台缓慢运送,途中的颠簸和压力,都可能对硬件造成损伤。

NASA 官员此前就曾表示,火箭的搬运过程,可能正是氢泄漏问题的诱因之一。副局长阿米特・克沙特里亚也坦言,火箭的转运环境极为复杂,任何细微的扰动,都可能引发新的故障。

更棘手的是,即便氦气问题顺利解决,NASA 大概率还需要让 SLS 火箭再次进行燃料加注测试。航天局发言人表示,火箭运回发射台后,工程师将评估是否需要开展更多测试,而新的测试中,氢泄漏问题仍是需要重点防范的隐患。

倘若新更换的密封件在搬运后出现问题,或是测试中再出现其他故障,那么 4 月的发射窗口也将彻底无望。而这样的长时间延误,在阿尔忒弥斯计划中早已不是新鲜事,2022 年阿尔忒弥斯一号的火箭曾三次撤离发射台,最终比原定计划推迟了约 8 个月才发射。

评论钩子 2:阿尔忒弥斯二号已多次推迟发射,你认为此次氦气故障修复后,还可能遭遇新的发射阻碍吗?

从阿波罗计划的辉煌,到如今阿尔忒弥斯计划的步履维艰,NASA 的探月之路,充满了意料之外的坎坷。氢泄漏、氦气故障,这些看似基础的工程问题,却一次次让耗资数百亿美元的登月计划停摆,也让外界对这项百年探月工程的推进速度充满担忧。

四名宇航员的绕月之旅,承载着人类重返深空的梦想,可这份梦想的实现,却始终被各种技术故障牵绊。每一次故障的出现,都是一次教训,却也让人们看到,航天探索从来都不是一帆风顺的旅程,每一步前行,都需要以极致的严谨和细致为前提。

评论钩子 3:你认为 NASA 阿尔忒弥斯二号最终能在 2026 年实现绕月发射吗?阻碍人类探月的核心问题是什么?

人类的探月梦想,从来都不会因一次次的故障而止步,每一次的停摆,都是为了更稳妥地出发。NASA 此次遭遇的氦气故障,虽是探月之路上的又一道坎,却也让工程师能更全面地排查火箭隐患。如果你关注人类重返月球的进程,不妨点赞这篇文章,转发给身边同样关注航天探索的朋友,也关注我,第一时间为你追踪阿尔忒弥斯二号的最新发射进展!