新浪科技訊 北京時間就8月31日早間消息，據(jù)報道，在經(jīng)歷了長時間的推遲并克服了成本超支等問題之后，美國國家航空航天局（NASA）的重型運載火箭“太空發(fā)射系統(tǒng)”（Space Launch System，簡稱SLS）即將進行首次發(fā)射。這枚重型火箭是NASA目前開發(fā)的最強大的飛行器，由航天飛機演變而來，將成為重返月球的“阿爾忒彌斯”計劃的基礎。
SLS原本計劃于當?shù)貢r間8月29日上午搭載獵戶座（Orion）飛船發(fā)射升空，這是NASA“阿爾忒彌斯”月球探測計劃的第一次任務。如果一切按計劃進行，這枚98米高的火箭將于美國東部時間上午8點33分（格林威治時間12點33分）從NASA位于太空海岸的肯尼迪航天中心（KSC）發(fā)射升空，將一個無人駕駛的獵戶座太空艙送往月球軌道，進行為期6周的旅程。這艘飛船將以一個大弧線圍繞月球，然后返回濺落在太平洋。不過，就在升空前的最后一刻，由于核心級的一臺RS-25發(fā)動機冷卻系統(tǒng)故障，NASA官方不得不宣布取消此次發(fā)射任務，并延后至下一個發(fā)射窗口。
對太空迷來說，目睹發(fā)射臺上的SLS是一種超現(xiàn)實的體驗。多年來，他們只能湊合著通過數(shù)字模擬圖像和動畫來了解SLS的發(fā)射效果。隨著時間的推移，這些模擬的效果圖像和動畫，以及這枚深空火箭的預期目標和目的地都發(fā)生了改變。
美國國家航空航天局從2011年開始研制SLS，以取代星座計劃的戰(zhàn)神一號和戰(zhàn)神五號運載火箭。就在前一年，旨在重返月球的星座計劃宣告終結，該計劃包括一系列新的航天器、運載火箭和相關硬件，目標是使用戰(zhàn)神火箭將獵戶座飛船送往國際空間站、月球，并最終前往火星。
當時，開發(fā)SLS的預算為100億美元，預計在2016年底實現(xiàn)首次發(fā)射。然而，開發(fā)成本、預算問題、設計變更、政治阻礙以及其他種種問題，使火箭的首次發(fā)射推遲到了2017年，接著又推遲到2018年、2019年、2020年和2021年，最后是2022年。
在SLS十年多的發(fā)展過程中，太空領域已經(jīng)發(fā)生了很多重大變革，包括國際空間站的商業(yè)貨運和商業(yè)載人任務的出現(xiàn)，SpaceX公司開發(fā)出了可重復使用的火箭，以及新的私人太空公司迅速成長。2022年到目前為止，肯尼迪太空發(fā)射中心已經(jīng)進行了37次發(fā)射，絕大多數(shù)是由SpaceX獵鷹9號火箭完成的。
2016年，也就是SLS計劃進行首次發(fā)射的那一年，SpaceX公司創(chuàng)始人兼首席執(zhí)行官埃隆·馬斯克透露了該公司下一代深空運輸系統(tǒng)的設計方案，這是一個巨大的火箭和宇宙飛船組合體，稱為“星艦”（Starship）。
馬斯克表示，當星艦投入使用時，它將成為有史以來最強大的運載火箭。他的最終設想是在未來幾十年里，利用數(shù)以百計的星艦讓多達100萬人登陸火星。到目前為止，SpaceX公司只有少數(shù)幾架星艦原型機進行了起飛測試，還沒有一架進入軌道測試飛行。不過，完整的星艦軌道測試飛行預計將在今年年底前完成。
如果這次任務成功，那將意味著SpaceX的超級重型運載火箭實現(xiàn)“從圖紙到太空”的時間遠比NASA的太空發(fā)射系統(tǒng)短得多。SpaceX的目標是建立一個完整的星艦船隊，每天可進行多次發(fā)射，平均發(fā)射成本控制在100萬美元左右。
NASA也看到了星艦的巨大潛力，于2021年與SpaceX公司簽訂合約，將星艦作為阿爾忒彌斯3號任務的月球著陸器。阿爾忒彌斯3號計劃在2025年或2026年將宇航員送到月球南極附近。
相比之下，根據(jù)阿爾忒彌斯計劃的框架，以及SLS/獵戶座的建造時間表，NASA的火箭需要大約每兩年發(fā)射一次。此外，SLS并不是為重復使用而設計的，整個飛行器（不包括獵戶座）是基于航天飛機時代的技術。SLS的核心級外觀是航天飛機主燃料箱常見的橙色色調，直徑也與之相當，盡管SLS的燃料箱高度更高，體積更大。SLS的兩個固態(tài)火箭助推器也是航天飛機助推器的放大版，其主要發(fā)動機都是為之前航天飛機任務制造和使用過的剩余RS-25發(fā)動機。
NASA的監(jiān)察長辦公室在2021年11月發(fā)布了一份報告，概述了從第一次SLS迭代至今的開發(fā)成本增加情況，并透露了每次發(fā)射的成本將有多高。據(jù)報道，NASA于2012年到2025年期間在阿爾忒彌斯計劃上將總共花費930億美元，而SLS/獵戶座的每一次發(fā)射都將花費大約41億美元。
那么多錢都花在哪里了？而且，如果SpaceX星艦的載重能力更強、性能更高、成本更低，并且能夠更頻繁地發(fā)射，那是否意味著SLS在星艦投入運行的那一刻就過時了？
簡單來說，回答是肯定的。但這里需要做一些重要的說明。首先，SLS的發(fā)展已經(jīng)吸引了美國和世界各地許多不同的合作伙伴。在美國國家航空航天局的網(wǎng)站的一張地圖上，精確列出了美國每個州的承包商和歐洲20多個合作伙伴。阿爾忒彌斯計劃930億美元的費用中，有相當部分就被分配給了這些公司及其員工。對于美國國會的許多議員來說，如何保住這些航空業(yè)的工作崗位是每年都要關注的議題。他們希望借此提高自己在選民和地區(qū)航空公司中的政治地位。反過來，這將有助于SLS和阿爾忒彌斯計劃繼續(xù)進行下去。
在NASA前副局長洛麗·加弗的新書《逃離地心引力》（Escaping Gravity）中，她將國會與航空工業(yè)之間發(fā)生的互惠互利描述為“自舔的冰淇淋甜筒”，而這種操作可以追溯到航天飛機時代或更早。當然，這種模式并不局限于航天工業(yè)；把各種各樣的工作機會輸送給選民是美國國會議員們由來已久的做法。
那么，SLS的未來會如何？當然還會繼續(xù)進行下去，不會很快中止。阿爾忒彌斯2號到4號任務所用的運載火箭已經(jīng)在組裝中，而下一次阿爾忒彌斯任務還要等到兩年（或更久）之后。然而，對于整個阿爾忒彌斯計劃而言，其前景尚有爭論。
如果NASA的宗旨是推進人類對太空的探索，并假設這一宗旨得到了普通民眾的支持，那么社會就應該將資源集中到一個公共管理的機構中，而不是完全依賴一個認為自己有能力完成這項任務的私營公司或個人——即使這意味著實現(xiàn)的過程是充滿低效且不完美的。
當如此眾多的人參與阿爾忒彌斯計劃其中時，這種團結不應被低估。今年3月，當SLS首次在發(fā)射臺上亮相時，有數(shù)百人到場。8月29日，成千上萬的人來到太空海岸，希望目睹阿爾忒彌斯1號的發(fā)射——他們到此的目的并不僅僅是為了看一枚大火箭。
對一些人來說，阿波羅登月計劃是令人敬畏的歷史壯舉；對更多的人來說，那段輝煌歲月已經(jīng)是遙遠的記憶。一些美國人希望阿爾忒彌斯計劃能夠重新點燃人類探索太空的火花，并讓人們感覺自己對該計劃的成功有所投入。
那么，為SLS和阿爾忒彌斯計劃付出的全部成本是否值得？也許是值得的。如果阿爾忒彌斯計劃在未來十年或更長時間里完成了其所設定的所有目標，那么“也許”就會變成“很可能”。一旦SpaceX公司的星艦能夠以馬斯克期望的頻率發(fā)射，阿爾忒彌斯計劃可能就會被取消，類似阿波羅計劃。但與阿波羅計劃和航天飛機的不同之處在于，SLS的落幕意味著一個積極而繁榮的太空工業(yè)已經(jīng)出現(xiàn)，人類太空探索的新時代將開花結果，而不是再停滯50年。
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