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重返月球第一步美国登月火箭计划今晚首发射

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发表于 2022-8-29 13:28:46 | 显示全部楼层 |阅读模式

重返月球第一步!美国登月火箭计划今晚首次发射

延宕多年以后,美国新一代登月火箭“太空发射系统”(SLS)预计将于北京时间29日晚8点33分进行首飞,这标志着美国家航空航天局(NASA)登月项目“阿尔忒弥斯”计划即将迈出第一步。

据路透社8月29日报道,根据NASA的最新通报,如果最后环节不出现技术故障或不利天气条件,阿尔忒弥斯一号暨SLS重型运载火箭首次飞行任务将瞄准美国东部时间上午8点33分(北京时间8月29日20:33)在肯尼迪航天中心LC-39B实施,备用发射窗口在9月2日和5日。

按照计划,SLS火箭将把“猎户座”飞船和十颗立方星送入地月转移轨道,后续“猎户座”飞船将进入月球远逆行轨道(DRO)开展环月任务并将返回地球,任务将持续约42天。本次任务将测试测试“猎户座”飞船的隔热性能、深空导航性能和深空生命维持性能。

在肯尼迪航空中心待命的SLS

在肯尼迪航空中心待命的SLS

在肯尼迪航空中心待命的SLS 图源:NASA

“猎户座”飞船

“猎户座”飞船

“猎户座”飞船 图源:NASA

NASA负责这次里程碑式任务的高级测试主任杰夫·斯波尔丁(Jeff Spaulding)说:“到目前为止,从飞行器的角度来看,一切都很好,我们很兴奋,这枚火箭已经准备好了,看起来很棒。”

美国国家航空航天局局长比尔·纳尔逊在接受路透社采访时说:“记住,这只是一次试飞。”

不过这段采访还遇到了一点插曲,美国副总统卡玛拉·哈里斯在路透社采访期间打来电话一度打断了采访。哈里斯告诉纳尔逊,她将在佛罗里达州亲自观看火箭发射。纳尔逊随即告诉路透社:“她也很兴奋!”

美国消费者新闻与商业频道(CNBC)报道,虽然阿尔忒弥斯1号此次进行的是不载人飞行,也不会登陆月球,但29日的发射行动对于展示SLS和“猎户座”的性能至关重要。

NASA官方网站介绍称,美国重返月球计划代号“阿尔忒弥斯”,取自希腊神话中月亮女神的名字,与当年“阿波罗”计划选择太阳神名字遥相呼应。

执行“阿尔忒弥斯1号”任务的SLS重型火箭和“猎户座”飞船组合体已经于8月17日运送到佛罗里达州肯尼迪航天中心的发射台。不过在8月27日,“太空发射系统”所在39B发射台的1号避雷塔遭遇雷击,2号塔则被击中2次。发射台的避雷装置包括三个600英尺高(约182米)的避雷塔和拉线。不过几次雷击威力不高,并未对之后的发射任务造成太大影响。

“太空发射系统”(SLS)运载火箭是NASA正在开发大型火箭,高约98米,将用于月球、火箭乃至更遥远目标的探索计划。动力方面,SLS火箭由四个RS-25液体推进剂发动机和两个可产生数百万磅推力的五段式固体助推器组成,总推力880万磅(约合3992吨)。

SLS待命中

SLS待命中

SLS待命中 图源:NASA

尽管SLS火箭性能强大,但该火箭已经延宕多年,同时经历了严重的超支。《华盛顿邮报》评论称,SLS比“土星5号”强大,是美国实力的象征,但它严重超支,花费已超过230亿美元,是国会利益、迟钝的美国官僚机构和管理不善的承包商们的结合体。

作为“阿尔忒弥斯”计划的核心装备,SLS可以向月球轨道发送超过27吨的有效载荷,未来经过升级后将提升到46吨以上。如果一切顺利,SLS火箭将把“猎户座”飞船送到约3700公里的轨道高度,然后“猎户座”飞船将与火箭上面级箭体分离,点燃推进器继续前往月球,环绕月球一周后再返回地球。

在这次任务中,它与地球的最远距离将达到45万公里,整个任务总共预计持续42天,飞船将于10月10日返回地球,落入加利福尼亚州附近的太平洋。

“阿尔忒弥斯1号”任务的主要目标之一是测试“猎户座”飞船的隔热罩,因为“猎户座”将以每小时4万公里以上的速度进入地球大气层,必须承受2800摄氏度的高温考验。

除此以外,在这次飞行中,NASA还将测试深空环境中的关键系统,特别是机组人员生命维持系统和导航系统。“猎户座”飞船此行搭载有3个航天员模型。它们装有传感器,可收集包括辐射剂量在内的多种数据。

第三次发射实现登月如果“阿尔忒弥斯1号”任务顺利成功,NASA预计最早将于2024年展开“阿尔忒弥斯2号”载人绕月飞行任务。NASA介绍说,“阿尔忒弥斯2号”将使用与第一次发射时相同的SLS火箭,但它将把“猎户座”飞船送到略微不同的绕月轨道上,并在载人的情况下测试“猎户座”飞船的关键系统。

“太空”网站称,“阿尔忒弥斯3号”任务将真正实现载人登月,它最早可能在2025年发射。如果成功,这将是自1972年“阿波罗17号”航天员从月球返回以来“人类首次超越近地轨道”

观察者网

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 楼主| 发表于 2022-8-29 13:31:17 | 显示全部楼层

NASA今晚发登月火箭,美国50年后为何再次探月


凤凰科技北京时间8月29日消息,美国东部时间8月29日8:33分(北京时间8月29日晚间20:33分),美国宇航局(NASA)将执行“阿耳忒弥斯1号”任务,试射“太空发射系统”(SLS)运载火箭,开启重返月球的第一步。

“我们要去”,这是NASA在准备其新登月火箭首飞时使用的标语。这句话被NASA的官员反复提及,并成为了社交媒体帖子的标签,被写在了佛罗里达州肯尼迪航天中心发射基地周围悬挂的横幅上。

但是,美国已在50年前就已登陆过月球,为何现在又要去呢?尤其是考虑到美国宇航员在几年内都不会真正登上月球。而到那时,NASA的花费可能会达到大约1000亿美元。


探索火星的跳板

NASA官员辩称,登月任务是其载人航天计划的核心,不仅仅是1969年至1972年阿波罗登月计划的翻版,还关系到未来登陆火星等遥远的行星。

“未来,NASA将让首位女性和首位有色人种登上月球,”NASA局长比尔·纳尔逊(Bill Nelson)本月在新闻发布会上表示,“在这些日益复杂的任务中,宇航员将在深空中生活和工作,并将研发将第一批人类送上火星的科学和技术。”


科学家认为月球是研究太阳系的最好地方

这一立场与美国政府在2010年的态度已经有所不同。当时,时任美国总统的奥巴马在美国登月任务发射地发表演讲,称NASA应该瞄准更雄心勃勃的目的地,如小行星和火星,把目光放到月球以外领域。“我们之前已经去过月球了。”奥巴马当时说。

一方面,NASA希望把登月任务作为验证旅途远远更长的火星任务所需技术的试验场;另一方面,NASA还希望利用这项任务刺激那些希望建立一项稳定的业务,将科学仪器和其他有效载荷送往月球的公司,并激励学生进入科学和工程领域。“我们进行探索,因为这是我们天性的一部分。”纳尔逊在接受采访时说。


大国竞争

现在,想去月球的不只有美国。

近年来,中国已经成功实现了三次机器人登月任务。印度和以色列的一个非营利组织也在2019年发射了着陆器,尽管都坠毁了。韩国的首个月球轨道探测器正在前往月球途中。

NASA局长纳尔逊称,中国不断扩大的太空雄心,包括在21世纪30年代建立月球基地,也为“阿耳忒弥斯”计划提供了动力。

研究太阳系的最好地方

对科学家来说,NASA对月球的重新关注预示着未来几年将获得大量新数据。

在阿波罗登月任务中,宇航员收集的岩石颠覆了行星科学家对太阳系的认识。放射性同位素分析提供了月球表面各个区域的精确年代测定。这些岩石还揭示了月球惊人的起源故事:月球似乎是由45亿年前一个火星大小的天体撞击地球时迸射到太空中的碎片形成的。

尽管NASA这些年的注意力已经转移到月球以外领域,但是月球引发的科学兴趣从未完全消失。事实上,它的荒凉本性意味着数十亿年前变硬的岩石仍然几乎保持着原始状态。


月球第谷坑的岩石

“作为科学家,我们知道月球在某种意义上是一块罗塞塔石碑(研究古埃及象形文字的可靠线索),”休斯顿研究机构月球与行星研究所的戴维·A·克林(David A. Kring)表示,“它是太阳系中研究太阳系行星起源和演化的最好地方。”

而且,科学家们还发现月球并不像他们想象的那么干燥。在月球极地永远漆黑的陨石坑底部,冻结的水是一种宝贵的资源。它可以为未来造访月球的宇航员提供饮用水,而且水可以被分解成氢和氧。

对冰的不断了解重新激起了人们对月球的兴趣。21世纪初,NASA艾姆斯研究中心的行星科学家安东尼·科拉普雷特(Anthony Colaprete)曾表示,他对月球的思考“蜻蜓点水”。“我们的主要目标之一是了解月球上水的起源和形式。”科拉普雷特博士说


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 楼主| 发表于 2022-9-4 06:24:13 | 显示全部楼层

燃料泄漏 美国阿耳忒弥斯1号登月火箭再次改期

燃料泄漏 美国阿耳忒弥斯1号登月火箭再次改期

燃料泄漏 美国阿耳忒弥斯1号登月火箭再次改期


佛罗里达州卡纳维拉尔角,9 月 3 日(路透社)——周六,美国宇航局在一周内第二次中止了发射其巨大的下一代火箭飞船的尝试,理由是顽固的燃料泄漏,该航天局称这可能会推迟首次亮相其月球到火星阿尔忒弥斯计划的任务至少提前几周。

美国东部时间下午 2 点 17 分(格林威治标准时间 1817 年)发射时间为 32 层高的太空发射系统(SLS)火箭及其猎户座太空舱从佛罗里达州卡纳维拉尔角起飞的前约三个小时,取消了当天的飞行前操作。

这次无人驾驶试飞旨在将太空舱发射到月球并返回,这标志着 SLS 和猎户座在阿波罗(Artemis 计划的前身)最后一次登月任务半个世纪后的首次航行。

该机构官员表示,在肯尼迪航天中心的技术人员三度尝试修复被泵入火箭核心级燃料箱的过冷液态氢推进剂“大量”泄漏后,倒计时被取消。

周一的首次发射尝试同样因技术问题而受挫,包括不同的燃油管线泄漏、温度传感器故障以及绝缘泡沫中发现的裂缝。

一旦早期的问题得到满意的解决,任务管理人员将在周六进行第二次发射尝试。NASA 还为周一或周二预留了另一个备用发射时间,以防需要第三次尝试。

但在审查了最新困难的数据后,美国宇航局得出结论,新的氢泄漏太棘手和耗时,无法在分配给该任务的当前发射期于周二到期之前完成故障排除和修复发射台。

美国宇航局副局长吉姆弗里在下午晚些时候的简报会上告诉记者,这一延迟意味着最早的重试机会将在 9 月 19 日至 30 日的下一个发射期间或随后的 10 月窗口期间到来。

他说,根据卡纳维拉尔角的“射程”规则,推迟还包括将航天器滚回其装配大楼,该规则限制了火箭在室内进行新一轮安全检查之前可以停留在发射塔的时间。

美国宇航局阿耳忒弥斯任务经理迈克·萨拉芬表示,解决最新技术问题的努力将需要“数周的工作”。

美国宇航局局长比尔尼尔森当天早些时候表示,回滚将至少将下一次发射尝试推迟到 10 月中旬,部分原因是为了避免与原定于本月初发射的下一个国际空间站工作人员的日程安排冲突。

发射日延迟和故障在太空业务中并不少见,尤其是对于新火箭,例如美国宇航局的太空发射系统,这是一种复杂的运载工具,有一套发射前的程序,尚未由工程师顺利进行全面测试和排练.

平均而言,在任何一天因任何原因(包括恶劣天气)擦洗发射的几率约为三分之一。

尼尔森在简报会上说:“在它正确之前,我们不会发射,这是标准操作程序,并将继续如此。”

发射台上的最后一分钟挫折发生在一个已经酝酿了十多年的开发计划的尾声,根据美国宇航局与波音公司(BA.N)签订的 SLS 和猎户座合同,多年来的延误和数十亿美元的成本超支)和洛克希德马丁公司(LMT.N)。

月球到火星

除了技术挑战之外,阿尔忒弥斯一号标志着美国宇航局阿波罗后载人航天计划的一个重要转折点,此前几十年专注于使用航天飞机和国际空间站的低地球轨道。

阿尔忒弥斯以古希腊神话中阿波罗双胞胎姐妹的女神命名,其目标是最早在 2025 年将宇航员送回月球表面,尽管许多专家认为时间框架可能会推迟。

从 1969 年到 1972 年,有 12 名宇航员在六次阿波罗任务中在月球上行走,这是迄今为止唯一一次将人类送上月球表面的太空飞行。但是,冷战期间美苏太空竞赛中诞生的阿波罗,不像阿尔忒弥斯那样以科学为驱动力。

新月计划已经招募了 SpaceX 等商业合作伙伴以及欧洲、加拿大和日本的航天机构,以最终建立一个长期的月球运营基地,作为更雄心勃勃的人类火星航行的垫脚石。

发射 SLS-Orion 宇宙飞船是关键的第一步。它的第一次航行旨在让这艘重达 575 万磅的飞行器在一次严格的试飞中通过其步伐,突破其设计极限,并旨在证明该航天器适合驾驶宇航员。

如果任务成功,阿耳忒弥斯二号载人绕月飞行最早可能会在 2024 年到来,随后几年内,该计划将首次搭载阿耳忒弥斯三号的宇航员登月,其中一名是女性。

SLS 号称是世界上最强大、最复杂的火箭,它代表了美国宇航局自阿波罗时代的土星五号以来建造的最大的新型垂直发射系统。

虽然没有人类登上,但猎户座将携带三名模拟机组人员 - 一名男性和两名女性人体模型 - 配备传感器以测量现实生活中的宇航员会经历的辐射水平和其他压力。

路透社
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