這趟返回,真配得上兩個字:硬扛。
先看有多兇。
返回時獵戶座的速度,大約11公里每秒,差不多接近第二宇宙速度,比普通近地軌道飛船快一大截。
這什么意思?
如果你坐的是典型的近地軌道飛船,回家像是從高速大巴下車;
而這次,更像是開著超音速戰(zhàn)斗機(jī),直接懟進(jìn)大氣層。
![]()
軌道設(shè)計上,本來有兩條路可以選。
一條是上層大氣彈跳減速路線,像石子打水漂,先蹭一層大氣彈出去,順便把速度磨掉一大塊,飛得遠(yuǎn),但整體更溫柔。
另一條就是這次用的,幾乎直接插進(jìn)來,只做一個小小的彈跳,航程短、時間少,但受熱更暴力,過載更大,對熱盾的要求接近極限。
阿爾忒彌斯2號選的就是這條更猛的路。
為什么敢這么干?
![]()
因?yàn)檫@次任務(wù),本質(zhì)上就是把四名宇航員放到一臺實(shí)驗(yàn)機(jī)上,專門來驗(yàn)證新一代隔熱系統(tǒng)、飛行控制和再入軌道設(shè)計的。
這次返回的幾個關(guān)鍵時間節(jié)點(diǎn)是:
23:33,返回艙和服務(wù)艙分離;
23:37,抬升點(diǎn)火,姿態(tài)、速度全部為再入準(zhǔn)備;
23:53,122公里高空,再入開始,飛船頭頂開始出現(xiàn)高溫等離子體,夜空給你變個火流星現(xiàn)場版。
從23:53到23:59,是最讓人心里發(fā)毛的一段。
![]()
黑障。
飛船外層空氣被壓縮加熱成等離子體云,直接把無線電信號屏蔽掉,艙內(nèi)說什么,地面都是聽不見的,整整6分鐘,人就像從世界上消失了一樣。
而更長的黑障段,加上后續(xù)可視信號中斷,加起來接近16分鐘。
你能想象嗎?
四個宇航員正在以幾十馬赫的速度往下掉,飛船外面火光連成一團(tuán),里面的監(jiān)控視頻可能已經(jīng)斷了,地面看不到他們,只能盯著一串冷冰冰的遙測數(shù)字,心里默念:別出事,千萬別出事。
![]()
他們自己也很清楚,這次飛的是直接再入軌道,過載比之前的無人試驗(yàn)更大。
再加上前面任務(wù)期間,廁所屢屢出問題,臨返回前還爆出氦氣泄漏的情況,通信也不是完全省心,各種小毛病冒出來,誰都知道這飛船狀態(tài)不算完美。
更扎心的是,2022年那次無人試飛,熱盾燒蝕量超出預(yù)期,這塊防熱大底,早就被全球航天圈盯上了。
這一次,就是要真刀真槍地拿人的性命來驗(yàn)證:
這塊新型主動燒蝕熱盾,到底靠不靠譜。
![]()
所以當(dāng)黑障過去,00:03左右,前艙蓋拋棄,高度壓到11公里時,有經(jīng)驗(yàn)的人都知道:這一關(guān),基本算是闖過去了。
接下來是熟悉又緊張的降落傘戲碼。
7.6公里,高空減速傘打開,橙白傘花在火球后面撐開;
2.9公里,三個主傘幾乎同時成型,把獵戶座的下落速度從一個可怕的數(shù)字拉到可以承受的區(qū)間,最后濺落速度控制在每小時30公里左右。
整個減速過程,從幾十馬赫一路剎到30千米每小時,是被一組組傘和大氣硬生生拽下來的。
降落傘要是早一點(diǎn)開,傘繩有可能被高溫?zé)龎模?/p>
晚一點(diǎn)開,艙體可能扛不住沖擊和過載。
而這套降落傘系統(tǒng),之前在無人任務(wù)中也出現(xiàn)過表現(xiàn)不如預(yù)期的問題。
現(xiàn)在,把同一套技術(shù)再推上載人任務(wù),就是把容錯空間壓得非常低。
所以,這趟返回為什么說驚險?
不是說每一步都出大亂子,而是:
![]()
你知道它哪兒都曾經(jīng)出過問題、哪一塊都還在優(yōu)化,但這回偏偏要一次性打滿難度、全部拉到載人級別。
這才是讓人后背發(fā)涼的地方。
從結(jié)果看,獵戶座這次表現(xiàn),可以用一個詞形容:咬牙扛住了。
黑障如期出現(xiàn)又如期結(jié)束;視頻信號確實(shí)異常,但音頻還在,指令通暢,飛船自動控制工作正常;
降落傘按計劃打開,減速過程符合設(shè)計;
重返速度從理論上的32馬赫級別,逐漸拉低到人類能承受的范圍;
最后濺落姿態(tài)穩(wěn)定,整個任務(wù)用時9天1小時32分15秒,完完整整地畫了一個大圈,平安歸來。
那么,這次成功到底意味著什么?
第一,它基本幫美國給全新深空載人系統(tǒng),打了一次帶人的綜合驗(yàn)收。
從火箭,到獵戶座飛船,再到深空通信、電力供應(yīng)、自由返回軌道設(shè)計,這套體系和當(dāng)年的阿波羅已經(jīng)完全不是一回事。
美國現(xiàn)在造不出當(dāng)年的土星五號,技術(shù)鏈斷了,只能重新從零搭一套新系統(tǒng)。
阿耳忒彌斯2號,就是這套新系統(tǒng)的第一次載人大考。
![]()
這一關(guān)過不去,后面登月就談不上。
第二,最關(guān)鍵的一塊短板——熱盾,得到了一次真實(shí)的高強(qiáng)度考核。
這次采用的是主動燒蝕熱盾設(shè)計,本身就是為接近第二宇宙速度再入量身打造。
換句話講:
阿耳忒彌斯2號回得安不安全,很大程度上決定了未來阿耳忒彌斯3號登月回得安不安全。
工程師們接下來會做的事很直接:
拆熱盾,看燒蝕量;
查艙體結(jié)構(gòu),看有沒有隱藏?fù)p傷;
檢查降落傘系統(tǒng),看有沒有超限負(fù)荷。
![]()
這些肉眼看不到的細(xì)節(jié),才是這次任務(wù)真正昂貴的收獲。
第三,從軌道設(shè)計到落點(diǎn)選擇,美國給后續(xù)任務(wù)畫好了一個可復(fù)制模板。
這次選擇沿自由返回軌道,從西向東接近地球,把整個再入階段全部安排在太平洋上空,一旦出問題,落點(diǎn)也在人類活動可控區(qū)域,有艦船可以提前沿線待命。
對后面的載人登月任務(wù),這套模式可以繼續(xù)沿用,相當(dāng)于建立了一條深空到地球的固定回家通道。
第四,這次成功雖然不完美,但給了美國一個繼續(xù)往前卷的理由。
爭議在哪?
有人會說,這次繞月不算“完整繞月”,主要是在月球背面掠過半圈,沒有像當(dāng)年的阿波羅那樣多圈盤旋。
但站在工程角度,他們想要的是驗(yàn)證系統(tǒng),而不是拍月球景點(diǎn)導(dǎo)覽。
深空通信、導(dǎo)航、電力調(diào)度、自由返回軌道,這些都測到了;
加上那一堆日食照片、月背照片、復(fù)刻阿波羅時代的“地球升起”畫面,既滿足了科學(xué)目標(biāo),也順帶完成了一波輿論造勢。
![]()
接下來,美國在2027年還要安排新一輪繞月測試,重點(diǎn)很可能要上登月艙。
問題是:
現(xiàn)在登月艙還停留在紙面階段,要么做一個簡化版上去試水,要么盡快把既有的月球著陸方案改一版湊合先飛一飛,不管選哪條路,時間都非常緊。
這就是美國版的趕鴨子上架。
預(yù)算也在往里堆,希望2028年能把載人登月做成。
能不能成?
關(guān)鍵就卡在登月艙和地面系統(tǒng)的集成進(jìn)度上。
從技術(shù)角度看,有可能;從節(jié)奏和風(fēng)險控制角度看,壓力極大。
說到這,對我們來說,真正有價值的啟示或許是:
![]()
第一,深空載人不是秀肌肉,是系統(tǒng)工程。
火箭、飛船、防熱系統(tǒng)、生命保障、通信、導(dǎo)航,每一個環(huán)節(jié)都要經(jīng)得住高強(qiáng)度的真飛考驗(yàn)。
紙面上說一千道一萬,不如真飛一次。
第二,安全邊界不能靠運(yùn)氣。
獵戶座這次能安全回來,部分確實(shí)帶點(diǎn)運(yùn)氣成分,即便如此,廁所故障、氦氣泄漏、視頻傳輸問題還在任務(wù)中頻繁出現(xiàn)。
這提醒所有國家:
在載人登月這種級別的任務(wù)上,保守一點(diǎn)、穩(wěn)一點(diǎn),不是丟人,是對宇航員最起碼的尊重。
最后,每一名能平安從深空回來、站在濺落點(diǎn)上的宇航員,都是在幫全人類,用自己的勇敢經(jīng)歷,把下一代航天器變得更安全了一點(diǎn)。
![]()
阿耳忒彌斯2號就是這樣一塊墊腳石。
它不完美,它驚險,它帶著一堆可以寫進(jìn)教科書的工程 bug;
但它把四個人完整帶回了地球,也把未來登月的大門推開了一條縫。
至于誰先在月球上插上下一面旗子,其實(shí)已經(jīng)沒那么重要。
真正重要的是:
人類一次次把腳伸得更遠(yuǎn),卻還能一次次,把人平安帶回來。
特別聲明:以上內(nèi)容(如有圖片或視頻亦包括在內(nèi))為自媒體平臺“網(wǎng)易號”用戶上傳并發(fā)布,本平臺僅提供信息存儲服務(wù)。
Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.