1969 年 7 月 20 日，人類第一次踏上月球，此后阿姆斯特朗的那句 “這是我個人的一小步，卻是人類邁出的一大步”廣為流傳。

其實，搭載阿姆斯特朗三人登月的火箭正是 NASA 大名鼎鼎的土星 5 號 SA-506 火箭，時至今日，它仍被稱為史上最強運載火箭系統。

時隔半個世紀，NASA 再次將載人登月提上日程，雄心勃勃的「阿爾特彌斯計劃」(Artemis)由此提出。由于土星 5 號這枚「老古董」早已退役，于是聚光燈照在了另一枚火箭身上——太空發射系統火箭(Space Launch System，簡稱 SLS)。

但就在上周末，這枚被寄予厚望的火箭在關鍵測試中出現問題，「阿爾特彌斯計劃」是否會因此受影響?

SLS 核心級測試失敗

當地時間 2021 年 1 月 16 日下午 5 時 27 分，美國密西西比州圣路易斯灣附近的斯坦尼斯航天中心 B-2 測試臺，NASA 對 SLS 火箭核心級進行了熱火測試。

按原先的計劃，火箭的 4 臺 RS-25 發動機將進行 8 分鐘的全功率點火——這正是火箭發射后進入太空所需的時間。

熱火測試的流程包括裝載 73.3 萬磅的液氧和液氫、倒計時、點燃發動機。值得一提的是，測試中，高度為 212 英尺(64.6 米)的核心級在測試臺上產生了 160 萬磅推力。

意外的是，發動機在啟動后 1 分鐘多一點的時候突然關機，點火測試提前結束，其團隊正在進行評估。

NASA 局長 Jim Bridenstine 表示：

這是我們向前邁出的重要一步，確保 SLS 火箭核心級為「阿爾特彌斯計劃」的任務做好準備，最終實現載人登月。盡管發動機最終沒有持續 8 分鐘點火，但 SLS 團隊成功完成了倒計時和點燃發動機的步驟，并獲得了有價值的數據。

據 NASA 的官方新聞稿，此次測試是美國「阿爾特彌斯計劃」“初試”(Green Run)系列的最后一項測試。

2020 年 1 月，SLS 芯級 “初試”(Green Run)系列測試正式開啟。

當時，核心級已在位于美國新奧爾良的米丘德(Michoud)組裝設施完成組裝并交付，隨后被安裝在斯坦尼斯航天中心 B-2 測試臺上。

這一系列測試的第一項剛剛完成，疫情開始大范圍肆虐，3 月份團隊決定先暫時擱置原先的計劃。2020 年 5 月起，這一系列逐步恢復，SLS 團隊陸陸續續完成了其余幾項測試，但在這一過程中也受到了墨西哥灣沿岸的熱帶風暴、颶風影響，進展并不似預期中的那么順利。

不難理解，每一項測試都建立在前一次測試的基礎上，復雜性是在不斷增加的，直到最后點燃四臺發動機，進行熱火測試。

如今第八項測試結束，不過是以失敗告終。下一步，除了分析相關數據，SLS 團隊將要依次檢查核心級和四個 RS-25 發動機，從而確定下一步該如何走。

NASA 最強火箭能否不負眾望?

號稱史上最強運載火箭系統的 SLS，有何過人之處?

實際上，它是一種從美國航天飛機演變而來的超重型運載火箭 ，在地位上，SLS 不同于 NASA 外包給 SpaceX 等眾多商業公司的太空項目中所用到的火箭，它由美國國家航空暨太空總署設計，可以說是有著 NASA 的 “純正血統”。

在美國航天飛機時代，挑戰者號航天飛機、哥倫比亞號航天飛機都發生過災難，共 14 名宇航員罹難。

在此背景下，NASA 一方面把研制往返國際空間站飛船的重任承包給商業航天公司，另一方面經過分析，NASA 認為如果采用普通串并混合式火箭發射系統，兩次災難都可避免，研制一種更為可靠的運輸系統，也是一定要推進的事情，因為除了國際空間站，NASA 還有一個重要的目標——再次實現載人登月。

為此，SLS 的研發被提上日程。2011 年立項，9 月其設計被最初確定下來。

2015 年，SLS 助推器的試射任務順利完成，7 月，SLS 設計方案完成并進入評估階段，準備實施火箭的全尺寸建造。終于在 2019 年，SLS 建造完成。

其實，有兩個字貫穿著火箭的整個設計、建造、測試過程：成本。

NASA 預計，SLS 預計花費 180 億美元開發(100 億美元用于其本身、20 億美元改建發射臺及肯尼迪航天中心、60 億美元用于獵戶座載人艙組的研究、制作)，據說 2012-2017 年 NASA 每年撥出 30 億美元預算。加上火箭的制造成本，前期總投入估計將達 360 億美元，發射費用也在 10 億左右(SLS 不可重復使用)。

據悉，SLS 的龐大工程背后是 NASA 全部門和 1000 多家美國公司的支持，其中 SLS 核心級的主承包商正是有著百年歷史的波音公司。

所有這一切努力，為的是打造 NASA 體積最大、動力最強的火箭：

核心發動機：RS-25，即航天飛機的液氫液氧主發動機;

固體燃料助推器：航天飛機助推器的升級版本;

高度：98 米(載人版本)、122 米(貨艙版本);

質量：2497 噸(載人版本)、2951 噸(貨艙版本);

近地軌道有效載荷：70 噸(載人版本)、130 噸(貨艙版本);

最終運載能力可達到 165 噸，可向月球運送最高 27 噸的有效載荷。

斯坦尼斯航天中心主任 Rick Gilbrech 曾說過：

當年，斯坦尼斯是土星 5 號第一、第二級火箭推進設施的首要測試地點。自上世紀 60 年代土星 5 號火箭測試以來，斯坦尼斯還從未見過如此強大的能量。

1967-1973 年，NASA 共發射了 13 枚土星 5 號運載火箭，保持著堪稱完美的發射記錄，但考慮到性價比，土星 5 號退役。

自 NASA 1972 年最后一次阿波羅任務以來，美國再也沒能在月球上著陸。2019 年 7 月 20 日，即阿姆斯特朗登月 50 周年當天，NASA 公布了雄心勃勃的「阿爾特彌斯計劃」。

這一工程包括 3 個階段，其第一階段則是發射搭載 SLS 重型火箭的 “獵戶座”飛船，它將在為期 3 周的繞月無人飛行后返回地球。

在 SLS 核心級熱火測試之前，NASA 曾表示 2021 年 11 月將完成「阿爾特彌斯計劃」第一階段任務。

而萬眾期待的測試失利，被譽為是土星 5 號繼任者的 SLS，又能否不負眾望?

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