1月17日,由美國波音公司研製的“航天發射系統”(SLS)火箭芯一級在斯坦尼斯中心實施首次點火試驗的過程中,僅僅燃燒了67秒就自動關機,沒有達到預期的8分鐘燃燒。這是SLS火箭研製過程中,第一次遭遇重大試驗失敗。

[斯坦尼斯中心的試驗現場]

應該說,SLS火箭一級試驗沒有任何失敗的理由。RS-25來自著名的航天飛機主發動機,自從1981年首次飛行以來,RS-25已經支撐了100多次飛行,每次都順利完成任務。兩次航天飛機事故都與RS-25沒有關係。承擔發動機製造的洛克達因公司也沒有掉鏈子,如期拿出了足夠數量的發動機。

SLS芯級與航天飛機的重大區別,是發動機從三臺增加到四臺,取消巨大的外置燃料箱和分離機構,把燃料箱置入火箭級段之內。應該說工程實現上要比航天飛機更加容易。而且SLS不考慮重複使用,又比航天飛機少了一個巨大的難點。當年的波音公司既然能與洛馬聯手建造航天飛機,對SLS這種傳統火箭應該是沒有太多重大關鍵技術要攻關的。

即使如此,波音公司也用了10年時間,才從合同走到了芯一級點火試驗的這一天。在擁有成熟發動機的情況下,這真的不是個好成績。

自從航天飛機投入使用的幾十年來,航天界在發射系統的各種領域都有了更深刻的認識和長足進步,無論對結構分析、振動分析、流體力學分析,都有了更多的手段,包括各種傳感器和超級計算機。電子技術的進步也讓工程師們可以用更小、更輕、更可靠的器件來搭建火箭。波音公司還是不能順利完成首次一級點火試驗,實在有點說不過去。

[SLS級分段]

如果說航空航天是一件充滿風險的事情,失敗和錯誤在所難免,波音公司這些年的“在所難免”也太多了一點。除了民航客機上的諸多問題尚未解決,除了已經進入成熟期的“德爾塔-4”火箭,幾乎哪個宇航型號都不順利。

波音公司在2019年末的CST-100載人飛船試驗失敗也是個非常不好的信號。波音一度提出,要自籌資金,在2020年內再實施一次CST-100的不載人飛行,爲載人飛行做好準備。然而元旦已過,我們正在邁向2021年的春節,CST-100還是沒有復飛。按照現在看到的計劃,這次發射打算排到3月份。波音居然根據這樣的時間表,決定2021年6月就實施CST-100的首次載人飛行!要知道,爭分奪秒的馬斯克都不敢給自己設定這樣緊湊的時間表。他在2019年3月實施了“載人龍”飛船的第一次無人飛行,籌備了一年多之後才實施第一次載人飛行。而且馬斯克的安全記錄清單要比波音好看多了。幾乎可以肯定,CST-100在2021年6月是無法做到載人飛行的。

[4臺RS25正在噴射]

NASA正在調查導致自動關機的原因。根據初步說法,箭上計算機發現4臺發動機中的一臺存在問題,因此自動切斷了燃料供應。我們從視頻上可以看到,四臺發動機的噴射都是比較正常的,也沒有發生異常的振動。進一步的推測就讓人不寒而慄了:和CST-100一樣,SLS的軟件系統有BUG。SLS作爲新一代超級火箭,軟件體系是非常龐大的,要想在裏面“抓蟲子”,工作量可想而知。

如果故障原因真的如此,人們不得不得到一個有點悲觀的結論:這家曾經的航空航天超級巨頭,似乎已經失去了同時駕馭多個大型項目的能力。

這次試驗的失利,又一次沉重打擊了NASA的“阿爾忒彌斯”計劃。按照特朗普原本的想法,他會在2020年大選中獲勝,然後執政到2024年,以載人重返月球的成功來結束自己的任期。爲此,NASA制定了環環相扣的進度表,幾乎沒有留下任何時間餘量,任何一次大型試驗的失敗都會導致2024年的節點不保。至少SLS在2021年底首飛的希望很渺茫了。

[想象中的SLS載人飛行]

NASA作爲一個科學機構,還是對人類有很大貢獻的。多數人還是希望看到重返月球的設想能夠變成現實,這在很大程度上取決於波音公司夠不夠給力。從近期浮現的波音公司管理問題來看,前路坎坷。

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