随着 Artemis 1 的发射,NASA 正式踏上重返月球之路

这艘无人驾驶的航天器将踏上 120 万英里的旅程,为自阿波罗任务以来首次载人登月铺平道路。
NASA Artemis I SLS rocket launch
我们要重返月球。NASA

经过两个半月的延误,NASA 的阿耳忒弥斯 I 号任务于美国东部时间凌晨 1:48 从肯尼迪航天中心发射升空。这次发射标志着人类登月探索新时代的到来。

在计划发射时间前约四小时,工程师在移动发射器上发现了另一个液氢泄漏,发射任务一度陷入危机。这促使一个“红队”前往爆炸危险区域拧紧相关阀门,随后重新开始加注燃料。任务又遇到了一个障碍,航空安全飞行控制小组不得不更换一个有故障的以太网交换机。发射被暂停了 10 分钟的倒计时,直到美国东部时间凌晨 1:30 之后,绿灯才最终亮起。

这艘猎户座飞船的旅程将跨越约 130 万英里,飞行距离将超过任何为载人设计的航天器。任务预计将持续 25 天 11 小时 36 分钟,胶囊计划于 12 月 11 日星期日溅落返回地球。

阿耳忒弥斯 I 号是 NASA 最新深空探索技术的首次集成测试:猎户座飞船、强大的太空发射系统(SLS)火箭以及肯尼迪航天中心的地面系统。这是三项任务中的第一次,将为 NASA 提供更多关于非地球环境、太空旅行对健康的影响以及太阳系进一步研究的关键信息。它还展示了 NASA 将宇航员送回月球的承诺和能力。

图片来源:NASA

虽然阿耳忒弥斯 I 号是无人任务,但有三个人体模型——指挥官 Moonikin Campos、Helga 和 Zohar——在船上收集关于加速度、振动、辐射暴露以及对人体其他潜在影响的数据。该任务还将为最早于 2025 年将第一位女性和第一位有色人种送上月球铺平道路。

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阿耳忒弥斯 I 号最初计划于 8 月 29 日发射,但因天气和发动机回流问题而推迟。发射控制人员无法冷却火箭的四台 RS-25 发动机之一(编号为 3 号发动机)。其温度高于其他发动机,最终,倒计时在发射前 40 分钟暂停。

NASA称,在超低温火箭推进剂流过发动机之前,发动机需要进行热处理才能起飞。发射控制人员增加了核心级液氢罐的压力,将少量燃料送入发动机,以防止发动机出现任何温度冲击。这就是工程师们所说的“回流”。但他们无法将 3 号发动机冷却到所需的发射温度。

NASA orange SLS rocket with Orion spacecraft on top at Kennedy Space Center launch pad
2022 年 8 月 29 日,载有猎户座飞船的 NASA 太空发射系统火箭高耸于 39B 发射台的移动发射器上,阿耳忒弥斯 I 号发射团队在肯尼迪航天中心装载了超过 70 万加仑的低温推进剂,包括液氢和液氧,以进行发射倒计时。Joel Kowsky/NASA

在 8 月 30 日的新闻发布会上,NASA 马歇尔太空飞行中心(位于阿拉巴马州)的太空发射系统项目经理John Honeycutt表示,SLS 火箭使用的液氢燃料温度约为 -423 华氏度。3 号发动机的温度比其他发动机高 30 至 40 度,其他发动机都达到了约 -410 华氏度。但团队并未发现 3 号发动机存在任何技术问题,因此发射被重新安排到下一个可用窗口。

在这次取消的尝试中,发射控制人员还面临其他几项问题,这些问题在NASA 的 recap 中有所详细说明,包括“风暴延迟了推进剂装载操作的开始,8 英寸加注和排空核心级液氢的管线快速断开处发生泄漏,以及用于排空核心级中间级推进剂的阀门发生氢气泄漏。”

第二次发射尝试于 9 月 3 日被取消,此前团队在向 SLS 火箭核心级装载推进剂时遇到了液氢泄漏。9 月 26 日,由于飓风伊恩逼近佛罗里达州,又一次发射尝试被取消。

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热带天气也影响了今天的发射,原定于 11 月 14 日凌晨进行。NASA 因飓风妮可推迟了发射,SLS 在这个 1 级风暴于 70 英里外登陆时仍留在发射台上

NASA 探索系统副局长 Jim Free 在风暴后的新闻发布会上说:“我们的设计就是要能够承受在那里。如果我们没有设计成能够承受恶劣天气,那我们就选错了发射地点。”

周一,NASA 给予了“继续发射”的指令,并详细说明了他们对猎户座发射中止系统和乘员舱适配器之间接缝处密封材料的分析。此外,技术人员更换了氢气尾部服务桅杆脐带电缆的一个部件。任务于 11 月 15 日美国东部时间下午 3:22 通过了最终决策门。

NASA 局长 Bill Nelson 在终于看到 SLS 火箭升空时说:“那是我见过的最大的火焰。”他还回顾了阿波罗任务的辉煌成就,以及阿耳忒弥斯将如何开启月球研究和探索的新篇章。“我们要回去,我们要学到很多我们需要学的,然后我们将载人前往火星,”他说。“这是伟大的一天。”

今天上午发射约八分钟后,航天器舱成功与火箭助推器分离。十九分钟后,猎户座展开了其四个太阳能电池阵列,每个长 63 英尺,并嵌入了摄像头。当它进入地球轨道时,其速度超过每小时 17,000 英里。NASA 将在全天分享更多任务更新,随着飞行器接近目的地并开始传输照片和其他数据。

 

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Laura Baisas

新闻编辑

Laura 是 Popular Science 的新闻编辑,负责报道各种主题。Laura 对所有水下事物、古生物学、纳米技术特别着迷,并探索科学如何影响日常生活。


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Purbita Saha

资深副主编

Purbita Saha(她/她的)是《Popular Science》的前高级副主编。她曾领导该杂志的科学部门和实习项目,还负责编辑特稿、阅读样书、客串《我本周学到的最奇怪的事情》播客,并在 @PopSci 账号上发布糟糕的笑话。她是一个铁杆的新泽西人,但如果她能有一个永恒的棕榈绿洲去照料,她会立刻搬到加州沙漠。


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