Steed的围脖 25-09-24 07:37
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50多年了,人类将再次挣脱地球的怀抱,飞向月球。美国国家航空航天局(NASA)已经将目光锁定在2026年2月,届时,“阿尔忒弥斯2号”任务将搭载四名宇航员,开启自1972年阿波罗17号以来的首次载人深空探索。

这四名宇航员,里德·怀斯曼、维克多·格洛弗、克里斯蒂娜·科赫和杰里米·汉森,将进行一次为期10天的掠月飞行。他们的任务并非登陆,而是对飞船和所有系统的一次终极考验。飞船将掠过月球,甚至飞到月球背面数千公里外的深空,然后返回地球。整个航程被设计成一条“自由返回轨道”,这是一个精妙的安排,意味着即便飞船的推进系统在奔月途中出现故障,月球的引力也会像一只无形的大手,自然而然地将飞船“甩”回地球,为宇航员提供了一道关键的安全保障。

为了这次飞行,巨大的“太空发射系统”(SLS)火箭早已在肯尼迪航天中心组装完毕,静待出征。它的猎户座飞船乘员舱也已进入最后的准备阶段。在2026年初正式发射前,这个庞然大物将被推向发射台,进行一次至关重要的“湿式彩排”。

所谓“湿式彩排”,可以理解为一次完全模拟真实发射的演练。工程师会为火箭的芯一级和二级完全加注超低温的液氢和液氧燃料,并启动倒计时,一直进行到发射前的29秒才中止。这个过程能最大限度地暴露燃料系统、地面支持设备和控制流程中可能存在的任何瑕疵,确保万无一失。

然而,这次任务最牵动人心的,并非火箭的推力或飞船的航线,而是一块看似不起眼的部件——隔热罩。

在2022年的无人测试任务“阿尔忒弥斯1号”中,猎户座飞船的隔热罩在返回地球时虽然成功抵御了烈焰,但事后检查发现,一些烧焦的隔热材料出乎意料地大块脱落了。这引起了NASA的高度警觉。经过近两年的调查,工程师终于弄清了原委。

飞船的隔热罩采用的是一种“烧蚀材料”,原理是在高温下自我分解,通过蒸发和气化带走大量的热量,保护飞船内部。这个过程中会产生气体,按设计,这些气体应通过多孔的隔热材料平稳排出。但在上次飞行中,气体生成的速度超出了预期,积聚的压力过大,最终像高压锅顶开锅盖一样,将部分隔热材料成块地“掀”了出去。

面对这个难题,NASA的工程师没有选择推倒重来、重新设计隔热罩,而是提出了一个更聪明的方案:调整飞船再入大气层时的飞行路径。通过优化角度,让飞船以一种更缓和的方式进入大气层,使得热量累积的速度变慢,产生的气体就能从容地排出,避免压力的异常积聚。

当然,这次任务的背后,还有着更宏大的时代背景。NASA官员坦言,他们正处在“第二次太空竞赛”中,并希望在这场新时代的探月角逐中,率先将宇航员送回月球表面。阿尔忒弥斯2号的绕月飞行,正是为下一步,也就是让两名宇航员在月球南极登陆的“阿尔忒弥斯3号”任务铺平道路。

因此,当2026年初的发射窗口开启时,全世界的目光都将聚焦于此。这不仅是半个世纪后人类对月球的再次问候,更是决定未来数年深空探索格局的关键一步。这是真正踏上月球之前的最后一次,也是最关键的一次载人彩排。

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图为阿尔忒弥斯2号宇航员在猎户座飞船前的合影,来源:JOE SKIPPER

信源:Eric Berger 发在 ArsTechnica 上的相关报道

发布于 韩国