美国技术退步了?50多年前能登月,现在为何连登月火箭都发射不了
虽然美国在载人航天方面处于世界领先,他们发射的旅行者1号已经飞到了距离地球233亿公里外,是人类目前为止发射的飞行距离最远的航天器,但是在很多时候,美国似乎有点力不从心了,不禁让人认为是不是美国技术退步了。
其中一个很典型的例子就是在2011年航天飞机退役以后的几年时间内,美国的宇航员去国际空间站或者从国际空间站返回地球,都只能选择高价购买俄罗斯的联盟号飞船。一直到SpaceX公司的载人龙飞船出现以后,才改变了这样的局面,现在美国已经可以摆脱对俄罗斯联盟号载人飞船的依赖,依靠自己的载人飞船前往国际空间站了。除此之外,现在还有一个大家都比较关注的问题,那就是NASA的阿尔忒弥斯载人重返月球计划。让人感到奇怪的是,在50多年前,美国就能将宇航员送上月球,但是现在为何连登月火箭都发射不了?
登月火箭推迟发射
50多年前实现载人登月离不开重型运载火箭,时至今日也是如此,没有强大的火箭就没法将载人飞船送上月球表面。为了实现载人重返月球的目标,NASA研制了史上最强大的火箭,那就是大家熟知的太空发射系统火箭(即SLS)。
按照计划,这枚高达98米的太空发射系统火箭计划在2022年8月29日晚上发射升空,将一艘搭载3个装有仪器的人体模型的猎户座载人飞船送上太空,开始为期42天的月球之旅。在这次飞行任务中,虽然没有搭载宇航员,但还是有很多亮点,例如使用的是新研制的火箭、飞船,月球之旅也长达一个多月,远比当年阿波罗飞船月球之旅要更长。除此之外,还会有10颗立方体卫星同行,这些立方体卫星的体积比较小,与公文包的大小相当,可用来对月球、小行星以及深空辐射环境进行探测。
不过事与愿违,在火箭发射时间越来越近的时候,各种问题不断出现。其中一个就是这些立方体卫星已经放到火箭内停滞了1年多时间,一些卫星的电池能量即将耗尽,所以工作人员担心有一半卫星可能没有足够的能量来完成任务,甚至可能连太阳能电池板都没法启动、展开。
在进入发射前48小时倒计时以后,发射场还出现了雷雨天气,发射台先后3次遭到了雷击。不仅如此,新一代载人登月火箭原计划在当地时间2022年8月29日发射升空,开启美国重返月球计划第一步,但是发射任务在发射倒计时最后大约40分钟处停止了,火箭出现了燃料泄露的问题。当时可以说是"箭在弦上"了,却因为出现问题而不得不推迟发射,NASA表示,下一个发射窗口是当地时间2022年9月2日,如果下一个窗口还是出现天气不好或者其他的情况,则可能会继续推迟到9月5日。
技术退步了?
根据美国有线电视新闻网(CNN)的报道,这枚火箭自从开始加注燃料以来就发现了几处技术故障,所以工程师不得不开展紧急修复工作。这不是太空发射系统火箭第一次出现燃料泄露的问题了,早在今年年初进行测试的时候,火箭就已经出现过泄露的问题,而且现在出现燃料泄露的部位和今年年初泄露的部位是同一个地方,年初的时候NASA还专门对泄露的部位进行了"大规模维修工作",但现在燃料泄露的问题依旧存在。
这让很多人都担心太空发射系统的安全性,毕竟这火箭可要是用来发射载人飞船前往月球的,火箭依旧存在这些技术故障,真的能够如期完成载人重返月球计划吗?相比之下,当年用来实施阿波罗载人登月计划的土星五号可靠性、安全性似乎更高。开始研制于1962年的土星五号,仅用了5年多时间就完成了研制、制造工作,在1969年11月9日就完成了首次发射,到1973年5月最后一次飞行任务将美国的第一个空间站"太空实验室"送入了近地轨道,土星五号前前后后一共发射了17次,成功率高达100%。当年的土星五号火箭如此顺利,现在美国新研制的太空发射系统火箭发射却存在诸多不顺,难度美国真的出现技术退步了吗?
还能在2025年重返月球吗?
是否出现技术退步的问题,我们就不谈论了。现在火箭已经再次推迟发射,这次飞行任务虽然没有搭载宇航员,但是对于重返月球计划来说是非常重要的,因为"阿耳忒弥斯1号"任务是美国重返月球计划的第一步,如果这次无人飞行任务顺利进行,那接下来NASA将会实施"阿耳忒弥斯2号"载人绕月飞行任务,届时会发射一艘载人的猎户座飞船环绕月球飞行然后返回地球,最后再实施"阿耳忒弥斯3号"登月任务,将宇航员送上月球表面,实现重返月球的目标。
按照一开始的计划,NASA原计划在2024年之前就实现载人重返月球计划,但由于经费不足、火箭研制不顺等原因,在2021年,NASA宣布载人重返月球的时间推迟到了2025年。这或许还是最理想的时间节点,只有"阿耳忒弥斯1号"无人飞行任务、"阿耳忒弥斯2号"载人绕月飞行任务都顺利的话,才会实施"阿耳忒弥斯3号"任务。而如果前面2次飞行任务存在问题,显然不会那么快实施"阿耳忒弥斯3号"任务,而是需要花时间去解决这些技术问题。NASA检察长曾经表示,载人登月所需的研发技术最早不可能在2026年之前准备好。
就算技术问题能够解决,也有很多人都担心在2025年重返月球难以实现。按照设想,太空发射系统火箭的研制成本大约是60亿美元,每次火箭发射成本是5亿美元,但是现在火箭的研制已经严重超预算了,已经耗资超过了200亿美元,算下来的话,每次发射的成本将高达41亿美元。
在技术问题、成本超支等情况下,美国还能如期按照"时间表"来完成载人重返月球的计划吗?真的难说。如果美国没法如期完成载人重返月球的计划,那可能会被我们中国抢先登陆到月球。因为我们国家也有载人登月、建造月球科考站的计划,我们有可能会在2030年前后实现载人登月。所以,现在美国估计压力是比较大的了。
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