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4月10日晚上,执行“阿尔忒弥斯2号”载人绕月飞行任务的“猎户座”飞船,在加利福尼亚州圣迭戈附近海域成功溅落。
四名宇航员——里德·怀斯曼、维克托·格洛弗、克里斯蒂娜·科克和加拿大的杰里米·汉森。在太空中待了整整10天,绕了月球半圈,拍了一堆“地落”和“日食”大片,然后回来了!
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隔热罩差点变成棺材板
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猎户座飞船底部有一层隔热罩,由186块Avcoat材料拼接而成,职责是在重返大气层时扛住2760℃的高温。
2022年“阿尔忒弥斯1号”无人任务回来后,NASA把飞船从海里捞起来一看——傻了:隔热罩上到处都是坑洞,大块大块的材料直接崩落,跟设计预期完全不一样。
调查了两年,终于找到原因:材料内部的气体排不出去,压力越憋越大,最后像爆米花一样炸开。
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阿尔忒弥斯2号的隔热罩,早在问题被发现之前就造好了,用的是同一批材料、同一个设计,而且比1号的还“不透气”。也就是说,这艘飞船是带着一个明知有缺陷的隔热罩上天的。
NASA的选择有两个:拆了重做,或者硬扛。拆了重做,至少再拖两年,再烧几十亿美元。阿尔忒弥斯计划已经推迟了无数次,从原计划2024年一路滑到2026年4月。特朗普当年撂下一句话“必须比中国人早登月”,时间表卡死了。
所以NASA选了第二条路:不改隔热罩,改飞行轨迹。
正常返回用的是“跳跃式再入”——先浅浅扎进大气层,弹起来冷却一下再冲进去,这样热负荷小、宇航员舒服。但猎户座这次不走寻常路了:直接一个猛子扎进沸水锅,把高温暴露时间从14分钟缩短到8分钟,赌的就是这8分钟里隔热罩别彻底散架。
前NASA宇航员、隔热罩专家卡马尔达公开骂过:NASA根本没搞明白裂缝会怎么发展、会不会导致失效,这跟“哥伦比亚号”出事前的心态一模一样!
但是他们换不起了,成本太大。一次阿尔忒弥斯任务,综合成本保守估计超过40亿美元。如果算上SLS火箭和猎户座飞船十几年的研发费用,每次飞行的真实成本可能接近百亿。
氦气泄漏:发射前漏,飞行中再漏
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这艘飞船从发射到返回,身上就没消停过。
2月份发射前湿式彩排的时候,火箭上面级的氦气流动就中断过。NASA不得不把火箭从发射台拖回装配大楼检修,发现是快速断开装置里一个密封件移位了。修好了,勉强过关。
这次氢气泄漏故障直接导致阿尔忒弥斯2号的发射时间从2月推迟到了3月。
要知道在2022年“阿尔忒弥斯1”号任务开始前的准备阶段,NASA工程师团队就曾发现SLS火箭多处燃料泄漏,该火箭先后进行了4次湿式彩排,包括3次被运回维修,最终导致其首飞推迟了超过6个月。
结果飞船升空没几天,服务舱的氦气加压系统又漏了!泄漏点在一个氧化剂压力供应阀门上,而且泄漏率比地面测到的高出了一个数量级。
而且这个服务舱在返回前20分钟会被抛弃、在大气层里烧毁。也就是说,这次泄漏的精确原因,工程师可能永远查不到了!
厕所故障
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发射后几个小时,飞船上那个花了2300万美元研制的厕所就坏了。2300万美元,折合人民币1.57个亿造出来的马桶,风扇卡住了。
四名宇航员能处理固体,但不能正常排尿。NASA紧急启用了“可折叠应急小便器”——说白了就是个高级尿壶。
宇航员唐·佩蒂特在社交媒体上解释说,这个装置可替代约11公斤重的纸尿裤。但如果系统彻底停摆,他们就得退回阿波罗时代的密封排泄物收集袋,把屎尿存进袋子里带回来。
美国网友调侃得真损:“人类能飞到40万公里之外,却解决不了几米之内的问题。
重返大气层的“豪赌”:13分钟的生死时速
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2026年4月10日美东时间晚上7点53分,“猎户座”飞船开始穿越地球大气层。宇航员经历了持续不到15分钟的烈火洗礼,舱外温度飙升至2760℃,飞船以超过每秒11公里的速度冲向地球。
NASA选择了修改后的重返轨迹:放弃原本的“跳跃式再入”,采用更陡峭的直接俯冲轨迹,减少飞船在最危险高温区的暴露时间。
NASA局长贾里德·艾萨克曼本人也承认,这种方法“从长远来看并不正确”,并且在4月7日的采访中坦言:“隔热罩必须正常工作。在他们安全溅落之前,我会一直担心这件事”。
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美东时间晚上8点07分,飞船成功溅落在加利福尼亚州圣迭戈海岸约96公里的太平洋海域,距离发射正好10天。指令长里德·怀斯曼在溅落后表示,四名宇航员身体状况良好。
万幸的是四名宇航员安全回来了,值得高兴。他们飞了112万公里,创造了人类离地球最远距离的新纪录。克里斯蒂娜·科克成了首位飞越近地轨道的女性宇航员,维克托·格洛弗成了首位执行月球任务的非裔美国人。
阿尔忒弥斯3号计划在2027年执行,将是首次尝试让宇航员在月球南极着陆的任务。
克沙特里亚副局长明确表示,本次任务的氦气泄漏对阿尔忒弥斯3号影响较小。但隔热罩问题依然悬而未决——NASA已明确表示将为后续任务采用改进后的“透气”材料隔热罩。
阿尔忒弥斯4号计划于2028年执行,目标是最终在月球上建立长期基地。NASA已明确要求阿尔忒弥斯4号必须更换新型氦气阀门,以彻底解决氦气泄漏的隐患。
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