今年早些時(shí)候，美國宇航局的太空發(fā)射系統(tǒng)月球火箭在 39B 號(hào)發(fā)射臺(tái)上發(fā)射。
隨著一系列練習(xí)倒計(jì)時(shí)的完成，美國宇航局的管理人員周五表示，強(qiáng)大的太空發(fā)射系統(tǒng)火箭可能已準(zhǔn)備好在 8 月下旬或 9 月初進(jìn)行首次試飛，以便在月球周圍發(fā)射一個(gè)無人駕駛的獵戶座乘員艙。
美國宇航局官員表示，周一 SLS 月球火箭的第四次練習(xí)倒計(jì)時(shí)達(dá)到了足夠的目標(biāo)，宣布排練完成，允許團(tuán)隊(duì)繼續(xù)為阿爾忒彌斯 1 號(hào)試飛進(jìn)行發(fā)射準(zhǔn)備，這是該機(jī)構(gòu)阿爾忒彌斯月球計(jì)劃的第一個(gè)任務(wù)。
“在這一點(diǎn)上，我們已經(jīng)確定我們已經(jīng)成功完成了我們打算為彩排完成的評(píng)估和工作，”負(fù)責(zé)監(jiān)督 SLS 月球火箭和獵戶座機(jī)組人員的美國宇航局探索系統(tǒng)開發(fā)副署長 Tom Whitmeyer 說膠囊計(jì)劃。
這顆 322 英尺高（98 米）的太空發(fā)射系統(tǒng)火箭將于 7 月 1 日在佛羅里達(dá)州肯尼迪航天中心的發(fā)射臺(tái)上滾下，返回車輛裝配大樓進(jìn)行氫氣泄漏維修，此前曾計(jì)劃進(jìn)行幾次據(jù)美國宇航局佛羅里達(dá)州探索地面系統(tǒng)團(tuán)隊(duì)的高級(jí)飛行器運(yùn)營經(jīng)理克里夫·蘭納姆說，這些任務(wù)是為火箭飛行做好準(zhǔn)備。
周一的練習(xí)倒計(jì)時(shí)標(biāo)志著 Artemis 發(fā)射團(tuán)隊(duì)首次用 755,000 加侖的超冷液態(tài)氫和液態(tài)氧推進(jìn)劑將 SLS 月球火箭的兩個(gè)階段都裝滿。但是工程師在核心級(jí)底部的快速斷開接頭中發(fā)現(xiàn)了氫氣泄漏，該管道在通過管道調(diào)節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)部分的硬件以進(jìn)行飛行后將多余的氫氣傾倒到船外。
發(fā)射團(tuán)隊(duì)重新配置了倒計(jì)時(shí)測(cè)序儀計(jì)算機(jī)中的軟件以掩蓋泄漏，在倒計(jì)時(shí)控制權(quán)移交給火箭本身的飛行計(jì)算機(jī)后的片刻，倒計(jì)時(shí)繼續(xù)下降到 T 減 29 秒。由于氫氣泄漏，火箭的飛行計(jì)算機(jī)檢測(cè)到發(fā)動(dòng)機(jī)尚未準(zhǔn)備好點(diǎn)火時(shí)停止了倒計(jì)時(shí)。
經(jīng)理們希望在彩排期間兩次完成倒計(jì)時(shí)的最后 10 分鐘，直到 T 減 9 秒，就在發(fā)射日核心階段的四個(gè) RS-25 主引擎點(diǎn)燃之前。盡管倒計(jì)時(shí)沒有達(dá)到官方的預(yù)期，但 NASA 管理人員認(rèn)為測(cè)試已經(jīng)達(dá)到了足夠的目標(biāo)，可以繼續(xù)進(jìn)行最后的發(fā)射準(zhǔn)備工作。
此圖顯示了太空發(fā)射系統(tǒng)的主要組件。
肯尼迪的高級(jí)技術(shù)集成經(jīng)理菲爾韋伯表示，周一的測(cè)試除了在倒計(jì)時(shí)的最后 10 分鐘內(nèi)想要測(cè)試的 128 名“命令功能”工程師中的 13 名之外，都進(jìn)行了測(cè)試。他說，其他大多數(shù)已經(jīng)在之前的測(cè)試中得到驗(yàn)證
周一還出現(xiàn)了其他幾個(gè)技術(shù)問題，首先是距離墊子約一英里的支持設(shè)施的地面氮?dú)庀到y(tǒng)中的閥門控制器出現(xiàn)故障。技術(shù)人員更換了閥門組件，允許在延遲幾個(gè)小時(shí)后進(jìn)行倒計(jì)時(shí)。
韋伯說，核心級(jí)液氧進(jìn)料管線上的加熱器也存在問題。“他們打開了，我們?cè)噲D控制他們，他們關(guān)閉了，”韋伯說。
加熱器用于對(duì)流入核心級(jí)發(fā)動(dòng)機(jī)部分的液氧進(jìn)行熱調(diào)節(jié)。韋伯說，工程師認(rèn)為這是一個(gè)“相對(duì)容易”的加熱器修復(fù)，并補(bǔ)充說這個(gè)問題可能是一個(gè)重要問題，而不是硬件故障。
韋伯說，獵戶座飛船上的視頻播放系統(tǒng)也出現(xiàn)了故障，但如果它發(fā)生在發(fā)射日，發(fā)射團(tuán)隊(duì)本可以解決這個(gè)問題并繼續(xù)倒計(jì)時(shí)。工程師們還查看了表明助力轉(zhuǎn)向單元電阻低于預(yù)期的數(shù)據(jù)，但額外的分析表明讀數(shù)沒有問題。
月球火箭下周在美國宇航局阿波羅時(shí)代的履帶式運(yùn)輸機(jī)之一上返回車輛裝配大樓 4.2 英里（6.8 公里），將在 39B 號(hào)發(fā)射臺(tái)完成 Artemis 1 發(fā)射器的第二次停留。火箭此前在 3 月滾到發(fā)射臺(tái)進(jìn)行了 4 月的 3 次倒計(jì)時(shí)排練，但由于氫氣泄漏和其他地面系統(tǒng)問題而中斷，這些問題阻止了團(tuán)隊(duì)用低溫推進(jìn)劑填充太空發(fā)射系統(tǒng)。
在將 SLS 月球火箭送回 VAB 后，技術(shù)人員在移動(dòng)發(fā)射平臺(tái)和核心級(jí)發(fā)動(dòng)機(jī)部分之間的液氫管線中加強(qiáng)了連接。4 月發(fā)現(xiàn)的氫氣泄漏與周一檢測(cè)到的泄漏配件不同。
地面團(tuán)隊(duì)在 5 月還更換了上級(jí)的一個(gè)笨拙的氦氣閥，然后在 6 月將火箭送回 39B 墊進(jìn)行第四次練習(xí)倒計(jì)時(shí)，或濕裝彩排。
惠特邁爾周五告訴記者，本周完成倒計(jì)時(shí)彩排活動(dòng)可能會(huì)讓 SLS 月球火箭在 8 月 23 日開啟并持續(xù)到 9 月 6 日的第 25 發(fā)射期做好發(fā)射準(zhǔn)備?！被萏剡~爾說。
另一個(gè)發(fā)射期從 9 月 19 日開始，一直持續(xù)到 10 月 4 日，然后是三個(gè)為期兩周的發(fā)射期，直到年底。根據(jù) Artemis 1 任務(wù)的起飛時(shí)間，獵戶座試飛可能會(huì)持續(xù)大約 26 天或長達(dá) 42 天。任務(wù)持續(xù)時(shí)間取決于月球相對(duì)于地球的位置，允許獵戶座宇宙飛船繞月球完成半個(gè)軌道或一個(gè)半遠(yuǎn)的軌道。
發(fā)射周期受到許多因素的限制，包括月球在地球軌道上的位置、獵戶座飛船在沒有陽光直射的情況下在陰影中飛行多長時(shí)間的限制，以及再入和濺落規(guī)則，包括要求白天返回地球以幫助太平洋的恢復(fù)行動(dòng)。
8 月 23 日至 9 月的發(fā)射窗口。6個(gè)窗口貼在下面。8 月 30 日、8 月 31 日和 9 月 1 日是不可行的發(fā)布日期，因?yàn)楫?dāng)時(shí)并未滿足所有發(fā)布窗口限制。
Artemis 1 的啟動(dòng)窗口在 8 月下旬和 9 月初。
但在 SLS 月球火箭準(zhǔn)備好飛行之前，Artemis 地面團(tuán)隊(duì)還有更多工作要做。
周一排練中未展示的里程碑之一是啟動(dòng) SLS 固體火箭助推器后裙部的液壓動(dòng)力裝置，這應(yīng)該發(fā)生在倒計(jì)時(shí)的最后 30 秒，以通過萬向節(jié)轉(zhuǎn)向檢查驅(qū)動(dòng)助推器噴嘴與他們的推力矢量控制機(jī)制。
助推器噴嘴在發(fā)射的前兩分鐘提供大約 80% 的轉(zhuǎn)向控制。
周六早些時(shí)候，每個(gè)助推器上的液壓動(dòng)力裝置在轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的成功測(cè)試中進(jìn)行了熱點(diǎn)火。技術(shù)人員將在下周初從動(dòng)力裝置中排出聯(lián)氨燃料，然后在火箭返回 VAB 之前將履帶式運(yùn)輸機(jī)移動(dòng)到移動(dòng)發(fā)射平臺(tái)下方。
根據(jù) Lanham 的說法，如果天氣允許，回滾到 VAB 應(yīng)該在當(dāng)?shù)貢r(shí)間 7 月 1 日星期五午夜（格林威治標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間 0400）之后開始。
火箭返回裝配大樓后，工人們將延長 10 組通道平臺(tái)，到達(dá)運(yùn)載火箭的各個(gè)層級(jí)，并架設(shè)通道站，到達(dá)泄漏的氫氣管線。除了已經(jīng)計(jì)劃好的工作外，技術(shù)人員還將更換尾部服務(wù)桅桿臍帶管中快速斷開配件上的特氟龍密封件，該連接件在移動(dòng)發(fā)射平臺(tái)和 SLS 核心級(jí)之間輸送低溫推進(jìn)劑。
官員們認(rèn)為，其中一個(gè)密封件在周一倒計(jì)時(shí)排練期間開始泄漏的 4 英寸快速斷開裝置中松動(dòng)。Artemis 地面運(yùn)營團(tuán)隊(duì)的經(jīng)理韋伯表示，作為先發(fā)制人的措施，工人們也可能會(huì)在更大的 8 英寸推進(jìn)劑填充和排放管線上更換類似的密封件。
VAB 內(nèi)部的其他工作將包括更換 SLS 上級(jí)上的航空電子設(shè)備盒，以及上級(jí)計(jì)算機(jī)上的軟件加載。蘭哈姆說，地勤人員還將把最終設(shè)備存放在獵戶座飛船的加壓艙內(nèi)，并在核心級(jí)、助推器和第二級(jí)上安裝飛行電池。
“然后，最終，我們希望進(jìn)行飛行終止系統(tǒng)測(cè)試，一旦完成，我們將能夠?qū)λ熊囕v體積進(jìn)行最終檢查并進(jìn)行收尾，”蘭哈姆周五表示。
飛行終止系統(tǒng)由火箭上的煙火裝藥組成，如果它偏離航線并威脅到人口稠密的地區(qū)，火箭將被發(fā)射以摧毀飛行器。
VAB 內(nèi)的地勤人員將武裝飛行終止系統(tǒng)并進(jìn)行端到端測(cè)試，展示太空部隊(duì)射程安全團(tuán)隊(duì)向 SLS 月球火箭發(fā)送破壞命令的能力。飛行終止系統(tǒng)僅在測(cè)試完成后的 20 天內(nèi)獲得認(rèn)證，火箭需要被拖回 VAB 以重新驗(yàn)證破壞機(jī)制。
據(jù) Lanham 稱，在車輛裝配大樓內(nèi)進(jìn)行 SLS 月球火箭的工作將需要大約六到八周的時(shí)間。
韋伯說，在飛行終止系統(tǒng)檢查后，地勤人員將“忙于”將火箭滾回 39B 停機(jī)坪。在第一次發(fā)射嘗試之前，火箭需要在發(fā)射臺(tái)上停留 10 到 14 天，目前的時(shí)間表顯示，Artemis 1 團(tuán)隊(duì)可以在 20 天的飛行終止系統(tǒng)認(rèn)證時(shí)鐘到期之前進(jìn)行三次發(fā)射嘗試。
如果在火箭開始加油后倒計(jì)時(shí)被取消，官員將不得不等待幾天再進(jìn)行一次發(fā)射嘗試，以便有時(shí)間在 39B 墊補(bǔ)充低溫推進(jìn)劑供應(yīng)。
盡管時(shí)間表可能會(huì)為 8 月底之前的發(fā)射機(jī)會(huì)鋪平道路，但 NASA 官員表示，他們距離設(shè)定目標(biāo)發(fā)射日期至少還有幾周的時(shí)間，屆時(shí)他們將更好地了解完成所需的時(shí)間VAB 中的任務(wù)。
太空發(fā)射系統(tǒng)已經(jīng)開發(fā)了十多年，迄今為止耗資超過 200 億美元，使其成為當(dāng)時(shí) NASA 成本最高的項(xiàng)目之一。美國宇航局計(jì)劃在 2024 年進(jìn)行第二次 SLS/獵戶座飛行，阿爾忒彌斯 2 號(hào)，搭載四名宇航員繞月飛行，但這取決于今年晚些時(shí)候阿爾忒彌斯 1 號(hào)任務(wù)的結(jié)果。
未來的 Artemis 飛行將包括一個(gè)商業(yè)月球著陸器——第一個(gè)將由 SpaceX 提供——用于在獵戶座宇宙飛船和月球表面之間運(yùn)送宇航員。
截至 2022 年 6 月 24 日，Artemis I 發(fā)射的準(zhǔn)備情況。
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