NASA 目前将 Artemis II 的发射时间指向 4 月初,该机构已将 4 月 1 日定为多个发射机会中的首个目标——这一目标让记者和发烧友们纷纷猜测 Artemis 4 月 1 日的启动计划能否如期实现。这次飞行是 50 多年来首次载人前往近地轨道以外的任务,由于工程师发现流向火箭临时低温推进级 (ICPS) 的氦气流中断,该火箭已于 2 月下旬回撤至垂直装配大楼 (VAB)。VAB 内的维修工作、额外的硬件检查以及为火箭加注燃料的湿衣演练,将决定该计划是能维持 4 月 1 日至 6 日的发射窗口,还是必须推迟到以后的机会。
Artemis 4 月 1 日启动:维修与转场
工程师将 2 月份出现的问题诊断为快速断开装置中的阻塞或密封问题,或者是导致流向 ICPS(SLS 上级)的氦气流中断的止回阀故障。由于这些接口位于火箭高处且在发射台上无法触及,NASA 于 2 月 25 日将完全集成的 SLS 和猎户座 (Orion) 组合体回撤至 VAB,以拆卸和检查可疑组件。在团队于 VAB 内工作期间,他们还将更换多个电池和密封件,对延期期间过期的物品进行充电或更换,并重新验证只能在 VAB 内触及的系统。
该机构的简报和技术更新清楚地表明时间表非常紧凑。NASA 官员称该计划“具有挑战性”:维修完成后,需要有足够的时间将组合体重新转场至 39B 发射台,连接发射台系统,为集成硬件供电,并进行湿衣演练——即模拟发射操作(但不搭载机组人员)的完整加注和倒计时演练。从实际操作层面来看,该计划内部人士表示,如果团队能完成 VAB 的工作以及大约一周左右的发射台准备工作,4 月 1 日的发射机会仍有希望实现;否则,下一个有意义的窗口期将在 4 月底开启。
VAB 内的工作并非纯粹是被动应对。NASA 正借此机会更换飞行终止系统电池,刷新其他发射电池,重新测试地面人员的收尾程序,并验证液氧 (LOX) 管道上的密封件。工程师将验证任何程序更改以及硬件修复,以确保氦气中断的原因在转场或发射台操作期间不会再次发生。
Artemis 4 月 1 日启动窗口:时间表、约束条件与湿衣演练
Artemis II 的发射机会并非随意的日历日期;它们直接源自天体力学和任务限制。任务规划者设计的窗口需确保猎户座 (Orion) 的地月转移轨道注入点火能将航天器置于正确的自由返回轨道上,确保太阳能电池阵列有充足的光照,并将航天舱的热剖面和再入剖面保持在安全范围内。这些约束条件产生了一个重复的节奏:大约一周的可发射日,随后是大约三周没有可行发射机会的时期。
NASA 目前列出了截至 4 月份经过分析的三个发射窗口期:1 月底至 2 月中旬(候选日期在 2 月初)、2 月底至 3 月中旬,以及 3 月底至 4 月初。4 月初的窗口期包含 4 月 1 日、3 日、4 日、5 日和 6 日的发射机会,Ars Technica 报道称 NASA 在 4 月 1 日的两小时窗口于 EDT 下午 6:24(UTC 22:24)开启。任务能否利用这些日期取决于维修的成功与否、湿衣演练(加注测试)的结果、靶场调度,以及物资和回收部队的气象与物流约束。
湿衣演练是时间表中最重要的发射前测试。它演示了装载和排出近 75 万加仑低温燃料的能力,演练倒计时暂停和重启,并在没有机组人员的情况下演练收尾和中止程序。如果湿衣演练发现了额外的问题,NASA 可以选择在发射台修复,或者回撤至 VAB 进行深度故障排除——这些行动几乎肯定会将 Artemis II 推迟到 4 月 1 日这一周之后。
垂直装配大楼内的技术修复
VAB 内的工作还包括更换液氧 (LOX) 输送管线上的密封件,以及更新因运载火箭停放数周而“过期”的物品。飞行终止系统电池和其他飞行电池将被更换并重新测试。团队还将练习收尾顺序,并验证旨在限制猎户座 (Orion) 舱门周围截留气体的程序——这是一套针对发射前最后几分钟机组人员安全的小型但重要的检查。
SpaceNews 和 NASA 的简报显示,工程师计划进行硬件更改和程序更新:拆卸故障密封件仅仅是开始;团队还将尝试强化操作,以确保同类故障在未来的任务中不会再次发生。硬件更换和操作微调的这种结合在新的火箭计划中很常见,但这意味发射日期仍是视情况而定的,而非固定的。
机组人员、任务时间表与目标
Artemis II 将搭载四名宇航员:指挥官 Reid Wiseman、飞行员 Victor Glover、任务专家 Christina Koch 以及加拿大航天局 (Canadian Space Agency) 宇航员 Jeremy Hansen。飞行计划是对猎户座 (Orion)、SLS 火箭以及载人深空操作进行的为期约 10 天的测试。这次任务不会登陆月球;相反,它将把机组人员送往高保真试飞,包括绕月飞行,并利用月球引力将猎户座 (Orion) 带回地球的自由返回轨道。
在飞行期间,机组人员将手动操作猎户座 (Orion) 的制导、导航和控制,测试在近地轨道以外运行的生命维持系统,并收集与未来更长时间月球操作相关的生物医学和环境数据。该任务演练了后续 Artemis 任务的关键步骤,包括月球交会对接以及在月球南极的实际着陆。返回地球时,猎户座 (Orion) 将进行高速大气层再入,并溅落在太平洋,届时回收部队将回收航天舱和机组人员。
关于常见问题解答:Artemis II 计划在具有候选日期的一系列发射期内进行;该机构目前将 4 月初(4 月 1 日至 6 日)列入其中,并将 4 月 1 日确定为 4 月的首个机会。Artemis II 是否会在 4 月的第一周发射取决于维修工作、成功的湿衣演练以及靶场和天气的准备情况。任务时间表涵盖发射、高地球轨道检查、地月转移点火和绕月飞行,以及起飞约 10 天后的返回和溅落。四名被提名的宇航员是 Wiseman、Glover、Koch 和 Hansen。NASA 将通过其官方频道(包括 NASA TV 和网站)直播发射和相关简报,并在其媒体源中发布发射状态更新。
后续步骤及如何观看
在接下来的几天里,NASA 将完成可疑上级组件的拆卸和检查,实施修复并在 VAB 中完成验证测试。如果工作顺利通过,运载火箭将转场回 39B 发射台,重新连接到发射台基础设施,并进行湿衣演练和最终发射演练。正式的飞行就绪审查将在湿衣演练后进行;只有在审查之后,任务管理人员才会确定最终发射日期。
对于观众和公众,NASA 将在 NASA TV、该机构网站和官方社交频道提供现场报道。这些信号通常包括发射前简报、倒计时报道、发射及发射后的即时更新,以及着陆/溅落报道。国际合作伙伴和广播机构通常会转播该信号,NASA 也会在流程推进时发布存档视频和状态报告。
简而言之:Artemis 4 月 1 日的启动目标是真实的,并已出现在 NASA 的日历上,但它仍视具体情况而定。维修团队已经找到了可能的原因,并制定了积极的维修、测试和发射台准备计划;如果他们在执行过程中没有遇到新的意外,且湿衣演练进展顺利,4 月 1 日或第一周的某个日期仍可使用。如果不行,任务管理人员将花费必要的时间修复火箭并保护机组人员,将任务推迟到下一个可行的窗口。
资料来源
- NASA(Artemis II 任务更新和任务可用性 PDF)
- 加拿大航天局(机组人员信息与合作)
- NASA 肯尼迪航天中心技术简报和垂直装配大楼维修报告
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