美国宇航局的下一个大型火箭的前三次任务将不得不满足于一次动力较弱的飞行

美国宇航局下一代火箭太空发射系统的前三次任务都将使用宇航局计划建造的动力最低的飞行器。根据Verge获得的NASA总部备忘录,NASA正在推进其计划,在第二次和第三次飞行中使用降级版本的SLS。最初的计划是在更强大的火箭升级版上进行这两次飞行,但现在看来,这一版本最早要到2024年才会面世。...

美国宇航局下一代火箭太空发射系统的前三次任务都将使用宇航局计划建造的动力最低的飞行器。根据Verge获得的NASA总部备忘录,NASA正在推进其计划,在第二次和第三次飞行中使用降级版本的SLS。最初的计划是在更强大的火箭升级版上进行这两次飞行,但现在看来,这一版本最早要到2024年才会面世。

旨在将人类送入深空的SLS在过去十年中一直处于开发阶段,其前三项任务大多是一成不变的。火箭的首次飞行名为EM-1,计划在2020年进行,它将发射一个名为“猎户座”的空乘员舱,绕月球飞行三周。几年后,美国宇航局计划将一名宇航员送上太空:第二次任务,名为EM-2,将派遣两名宇航员进行为期三周的绕月旅行。大约在同一时间,美国宇航局计划利用SLS发射一艘机器人航天器,飞越木星冰冷的卫星木卫二,称为木卫二-克利伯任务。

然而,这三个任务并不都应该在同一版本的SLS上飞行。美国宇航局计划**两种主要的飞行器:Block 1和Block 1B。布洛克1号是威力较小的火箭,能够将209000磅(95公吨)的重量送入近地轨道。Block 1B设计有一个更强大的上部舞台,可承载约287000磅(130公吨)。NASA的计划是在第一次SLS飞行中只飞行一次Block 1,然后再飞行Block 1B。但现在,美国宇航局将在1号区块执行所有三项任务——EM-1、EM-2和欧罗巴克利伯号。这份备忘录由美国宇航局负责探索系统开发的副副副局长比尔·希尔签署,指示宇航局的承包商开始规划这一变化。美国宇航局的一位发言人几乎证实了这一变化。

4月,美国宇航局前局长罗伯特·莱特福特(Robert Lightfoot)表示,美国宇航局可能会做出这一改变——这要归功于3月份从国会收到的意外现金流入。最终确定的2018财年支出法案为NASA额外提供了3.5亿美元,用于为SLS建造第二个发射平台。这给了美国宇航局更多的选择如何推进第一次SLS飞行。

目前,美国宇航局只有一个移动发射平台——一个缓慢移动的结构,用于将火箭运送到发射台,然后在那里发射升空。然而,这一平台目前只能支持Block 1 SLS的航班。该平台需要进行重大升级,以支持更大、更重的Block 1B。所有的整修都需要时间——至少33个月才能完成。在此期间,任何东西都不能从平台上起飞。因此,根据最初的计划,NASA将首先在Block 1上发射SLS的首次任务,然后在近三年内停止火箭的所有飞行,同时升级移动发射平台以支持Block 1B。这意味着SLS的第二次飞行将被劫持,不管升级需要多长时间。

为了避免这一混乱局面,国会决定给美国宇航局资金建造另一个移动发射平台,一个专门设计用于驾驶更笨重、更强大的Block 1B的平台。这样,NASA现在就可以开始建造新的平台,为SLS的第二次飞行做好准备。但具有讽刺意味的是,美国宇航局正利用这一新资金对其火箭进行改造。现在,航天局将建造第二个更坚固的平台,同时在现有平台上发射多个Block 1s。根据备忘录,美国宇航局的目标是在2024年初准备好第二个平台,用于1B座发射。

目前还不确定的是哪一个任务将首先飞行——欧罗巴克利伯号任务还是猎户座的第一次载人飞行。这两个项目都计划在同一时间进行,但欧罗巴-克利伯号可以在EM-2之前飞行。根据Verge获得的NASA备忘录,这完全取决于哪个项目准备最早出发。美国宇航局已将第二次飞行的日期定在2022年年中。

根据Ars Technica的说法,飞行多个1号区块的决定可能与1B号区块所需的强大上层阶段(称为勘探上层阶段)这一事实有关,该上层阶段的成本将远远高于最初计划的成本。此外,新的舞台是从头开始设计的,因此可能需要很多年才能为Block 1B飞行准备好硬件。与此同时,第一次Block 1飞行计划在2020年左右进行。如果届时能证明其成功,那么一次又一次地发射更多Block 1火箭将变得更容易、更快。因此,这一决定可能意味着SLS将在未来飞得更快,而不是美国宇航局等待1B座实现多年。

在这些威力较小的1座上飞行将至少改变SLS载人飞行的任务剖面。它将不能像美国宇航局最初计划的那样携带额外的有效载荷,但它仍然可以让宇航员绕月球飞行。目前还不清楚欧罗巴号克利伯号的任务将如何改变;然而,Block 1仍然能够将航天器直接发送到木星。据《太空新闻》报道,美国宇航局表示,欧罗巴克利伯号有机会在2022年至2025年期间每年发射一次。据欧罗巴克利伯号项目经理巴里·戈尔茨坦(Barry Goldstein)称,其他类似的火箭,如SpaceX公司的猎鹰重型火箭,没有足够的能量进行直射,需要从另一颗行星获得重力提升。

尽管如此,我们在一段时间内不会看到Block 1B,这对于SLS计划来说并不是一个好兆头。批评这种火箭的人说,它的**和飞行成本太高,特别是当有类似于猎鹰重型的运载工具时,这种运载工具可以将同样重量的火箭送入近地轨道,而且发射成本更低。NASA和SLS的**商波音公司声称,航天局需要SLS,因为它比市场上任何其他产品都强大。但1B区块建设的时间越长,就越难提出这一论点。

美国东部时间5月23日下午1:30更正:本文的前一版本指出,Block 1可以携带70公吨到近地轨道,但现在它的设计可以携带95公吨。

  • 发表于 2021-08-24 02:11
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