发射台上的第二轮

2026年2月19日,NASA将再次尝试在Kennedy Space Center的Launch Complex 39B向高耸的Space Launch System火箭装载低温推进剂,希望解决本月早些时候第一次加注测试中存在的氢泄漏问题。局势再严峻不过了:成功的湿排演将为第一次载人飞越地球轨道的任务扫清道路,这是自1972年Apollo 17以来的首次,而另一次失败可能会使已经因延期多年而承重的Artemis 2日程更加延后。

发射控制人员于2月17日启动了50小时倒计时序列,模拟发射时间目标为2月19日美国东部标准时间晚8:30。这个延长的倒计时允许工程师逐步完成加注过程的每个阶段,监测打乱第一次尝试的氢泄漏,并验证过去两周进行的维修是否已解决根本问题。

第一次出了什么问题

第一次湿排演在2月2日和3日进行,取得了几个重要的里程碑。工程师成功地将低温推进剂装入SLS核心级舱箱,派遣一支团队前往发射台关闭Orion航天器,并在测试后安全排空火箭,这些都是发射前检查清单中的关键步骤。然而,这次测试因在用于将超冷推进剂输送到火箭核心级的界面处的持续性氢泄漏而蒙上了阴影。

工程师在加注过程中花费了数小时对泄漏进行故障排除。他们继续进行终端倒计时操作,倒计时至大约还剩5分钟时,地面发射序列器由于液态氢泄漏速率激增而自动停止倒计时。自动保持是设计工作安全系统,但泄漏速率超过可接受参数,无法在测试窗口内解决。

因此,NASA放弃了2月发射窗口,开始以3月作为Artemis 2最早可能发射的目标。该机构花费随后的几周在发射台进行维修和分析,重点关注导致泄漏的氢接口。

液态氢的持久性挑战

氢泄漏一直是Artemis项目中的反复出现的主题,这一挑战的根源在于基本物理学而非工程能力不足。液态氢是存在的最小分子,能够找到并利用密封件、接头和接口中最微小的间隙,而这些间隙对任何其他推进剂来说都是完全充分的。该物质必须在零下423华氏度的温度下保持才能保持液态,这种极端寒冷导致金属部件收缩,并且在加注过程中温度波动时密封件表现出不可预测的行为。

使氢成为出色火箭推进剂的相同物理特性,即其令人难以置信的能量与重量比,也使其在地面上特别难以处理。推进剂输送系统中的每个接头、密封件和连接点都是潜在的泄漏位置,在加注和排空过程中发生的热循环会随着时间推移而降低密封件性能。

  • 2月2-3日的第一次加注测试因氢泄漏激增而在T-5分钟时停止
  • NASA在第二次测试前花费两周对氢接口进行维修和分析
  • 液态氢的微小分子大小和零下423华氏度的极端冷温度使泄漏极难防止
  • 成功的第二次测试可能会使Artemis 2最早在2026年3月发射
  • Artemis 2将是自1972年Apollo 17以来首次载人飞越地球轨道的任务

维修和准备

NASA在2月8日发布了详细说明第一次测试后进行的维修和分析的更新。工程师将注意力集中在表现出泄漏速率升高的特定氢接口上,更换了密封件并检查了连接点是否有任何退化或错位的迹象。该机构还审查了第一次测试的数据,以更好地理解泄漏速率激增的条件,这些信息将帮助工程师在第二次尝试中预期和应对类似问题。

第二次加注测试将基本遵循与第一次相同的顺序,在监测推进剂输送系统中的数十个传感器的同时,将液态氢和液态氧装入SLS核心级舱箱。这一次的不同之处在于,工程师对应该关注的位置和应该观察的异常情况有了更深入的理解,这要感谢第一次尝试期间收集的诊断数据。

Artemis 2任务

如果第二次湿排演成功且未发现其他问题,Artemis 2可能最早在2026年3月发射,尽管NASA在测试结果未知的情况下尚未承诺具体发射日期。该任务将携带四名宇航员沿着绕月球往返的轨迹飞行,这是一个约10天的飞行,将验证Orion航天器在深空条件下的生命保障系统、导航能力和隔热罩性能。

机组人员包括NASA宇航员Reid Wiseman、Victor Glover和Christina Koch,以及加拿大航天局宇航员Jeremy Hansen。Glover将成为第一个飞越低地球轨道的有色人种,Koch将成为第一个这样做的女性。Hansen将是Apollo时代以来第一个超越地球轨道旅行的非美国人。

Artemis 2作为Artemis 3的基本前身,Artemis 3旨在自1972年以来首次将宇航员送上月球表面。从载人绕月飞行任务中获得的数据和经验将直接影响月球着陆任务的规划和执行,使Artemis 2的成功完成成为整个项目的关键里程碑。

需要关注的事项

2月19日的测试将受到不仅仅是NASA工程师的密切关注,还有全球空间爱好者和行业观察者的关注。关键指标将是氢泄漏是否已被第一次测试后进行的维修解决或充分减少。即使是微小的泄漏也可以在可接受的范围内管理,但在第一次尝试中触发自动倒计时保持的激增超过了这些范围的显著幅度。

如果第二次测试成功,Artemis项目将清除其最终发射前的障碍之一,注意力将转向2月19日发射尝试的天气窗口和范围安排。如果测试显示出其他问题,日程可能进一步延后,尽管NASA强调了其仅在车辆准备就绪且可以确保机组人员安全任务的情况下飞行的承诺。在自2022年11月无人Artemis 1任务飞行以来超过三年的准备后,接下来的几周将决定Artemis 2是否最终将其历史性机组带往月球及其回程。

本文基于Space.com的报道。阅读原始文章