在两次尝试失败后,波音的“星际客机”本周将再次尝试抵达国际空间站

波音的“星际客船”飞船尚未成功抵达国际空间站,但专家们对第三次试飞持乐观态度。
a blue and gray space capsule on top of a tall rocket positioned on a launch pad
2021年8月2日,星期一,在美国佛罗里达州卡纳维拉尔角空军基地,一架联合发射联盟的“宇宙神 V”火箭搭载着波音的CST-100“星际客船”飞船,在即将进行第二次轨道飞行测试(OFT-2)任务前夕,停靠在41号发射复合体。NASA/Aubrey Gemignani

更新(2022年5月26日):昨天晚上,波音的CST-100“星际客船”飞船 成功降落在新墨西哥州的沙漠中,完成了第二次载人前往国际空间站的轨道飞行测试2(OFT-2)。NASA和波音成功实现了预期的测试目标,包括发射和轨道轨迹、与“宇宙神 V”火箭的分离、以及与空间站的对接和脱离。波音公司已将飞船从着陆点运回处理设施。

俗话说:屡败屡战,百折不挠。

明天,波音将尝试重新发射其第二次轨道飞行测试(OFT-2)任务,这是该公司CST-100“星际客船”飞船第二次无人飞往国际空间站的飞行任务,此前该任务已于去年夏天推迟。 

此次飞行将测试飞船安全往返国际空间站的能力——鉴于自项目启动以来,波音经历了一系列技术故障,这将是一项重大成就。该飞船将由联合发射联盟(ULA)的“宇宙神 V N22”火箭从佛罗里达州卡纳维拉尔角空军基地发射升空,飞出地球大气层,携带超过500磅的货物飞往空间站,其中一半以上是为当前乘组提供的食物和补给。在空间站对接约一周后,它将带回约600磅的乘组补给,包括三个 氮氧再充系统(NORS)罐,为乘组提供可呼吸的空气。

然而,此次测试之所以如此冒险,原因之一在于波音尚未真正证明其技术能够“跑完全程”。 

自2011年航天飞机项目退役以来,美国一直依赖俄罗斯的“联盟号”飞船将宇航员运往和运回国际空间站。宇航员Mark Vande Hei,于3月返回,是最近一位乘坐俄罗斯火箭着陆的宇航员。但NASA的目标是扩大其运送载人载荷的能力。这就是为什么NASA的商业载人计划最初选择了SpaceX和波音来建造和运营能够载人运货飞往国际空间站的飞船。

SpaceX的“龙”飞船已于2020年11月成功完成了其首次载人飞行。现在轮到波音在测试台上进行尝试。如果波音周四的测试成功,“星际客船”最终可能成为第二个用于私人和商业航班的替代服务和补给任务的飞行器。但在过去的几年里,该公司在尝试完善这艘飞船的过程中,经历了不少起起伏伏。

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第一次“星际客船”OFT任务于2019年12月进行。飞船确实达到了轨道,但软件错误导致推进器未能按计划点火,使得飞船偏离了与国际空间站会合所需的轨道。尽管NASA安全专家小组的专家曾预测这些故障会导致“飞船灾难性故障”,但该飞船在两天后却完好无损地返回了地球。尽管它没有完成最初的任务,“星际客船”的第一次成功着陆将有助于为未来类似的着陆任务铺平道路。在获得NASA的批准再次进行测试后,其后续任务OFT-2被重新安排在2021年8月。

但OFT-2的第一次迭代从未离开发射台。任务再次被取消,原因是该飞船13个用于输送飞行所需关键推进剂的阀门未能按设计打开,卡在了错误的位置。由于问题无法在现场诊断或修复,飞船被送回波音位于肯尼迪航天中心的工厂进行更深入的测试。

撇开这些“假启动”不谈,NASA和波音的专家们都对公司第三次测试寄予厚望。

在5月17日NASA的一场发射前新闻发布会上,波音商业载人计划副总裁兼项目经理Mark Nappi表示(在天气良好的前提下),飞行前检查表明所有系统都运行良好。“我们昨天对所有阀门进行了一次最后的循环测试,它们都运行正常,所以我们状态很好,”他说。“没有遗留问题,我们已准备好周三早上进行上线。”

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在同一次新闻发布会上,当被问及俄罗斯宇航员未来是否会被邀请乘坐美国服务航天器往返时,NASA国际空间站项目副经理Dana Weigel表示,该机构欢迎有机会运送来自世界各地的航天乘组成员。

“我们的目标是实现所谓的‘一体化乘组’,这意味着我们将有俄罗斯乘组搭乘我们的美国载具,我们也希望我们的乘组成员搭乘‘联盟号’载具,”Weigel说。但在那之前,“对于新飞行的航天器,俄罗斯人希望确保我们已完成测试、认证并证明了其能力。”

“星际客船”的设计也具有完全自主性,这一举措大大缩短了未来载人任务所需的培训时间。但目前,波音的无人飞船将在对接国际空间站后由宇航员进行监控。一旦抵达空间站,乘组将向“星际客船”发送一些指令,以查看其反应是否符合预期,然后将数据发送回地球的任务控制中心。 

NASA将获得的关于其能力的信息,可能决定着波音是能迎来期待已久的成功,还是需要进行第四次尝试,又是一年的漫长测试和检查。希望第三次能带来好运。 

 

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Tatyana Woodall

科学特约撰稿人

Tatyana Woodall是Popular Science的常驻撰稿人。她居住在俄亥俄州,对科学技术如何在日常生活中交织在一起非常感兴趣。


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