2022年8月31日發布，15分鐘閱讀

作者：Michael Greshko

攝影：Dan Winters

編譯：安琪

美國國家航空航天局臨時取消了

登月任務火箭“阿爾忒彌斯1号”的發射計劃。

這并非美國重啟第二次登月遇到的第一個挫折，

很可能也不是最後一個。

美國國家航空航天局肯尼迪航天中心398号發射基地霧霭漸散。經過多年籌備，“阿爾忒彌斯1号”計劃所使用的“太空發射系統”火箭已準備接受一系列發射前的測試。

美國登月計劃使用的火箭“太空發射系統”（SLS）原定今年8月29日發射，因發射機故障臨時取消。如果NASA能迅速解決問題，SLS最快将在9月2日首飛，發射一個名為“獵戶座”的新太空艙，繞月飛行6-19天後返回地球。這是美國“重返月球”計劃的第一步，最快在2024年5月，将有四名宇航員乘坐阿爾忒彌斯2号完成地月往返之旅。倘若一切順利，2025年，阿爾忒彌斯3号将再次把人類送上月球表面。

一架SLS的早期模型放置在NASA馬紹爾航天中心的風洞内。

不過載人還是下一階段的事。目前，SLS系統和獵戶座太空艙需要先通過一系列測試。阿爾忒彌斯1号配備了有史以來最大的4個火箭發動機和2個固體燃料助推器。在它向太空攀升的500秒中，SLS的速度将達到2.8萬千米每小時，堪稱真正的“動若脫兔”。

美國猶他州一處測試設施，SLS固體火箭助推器在測試中冒出火焰和濃煙。每個助推器在發射過程中都将産生超過1600噸的推力。

為了離開地球，SLS需要克服的可不僅僅是地心引力。這一項目面臨着多項巨大的挑戰：數年的延誤，超出預算數十億美元的成本，來自各界的批評，還有競争對手帶來的緊迫感——民營公司可能很快就可以更低的價格發射類似的火箭。

新“箭”誕生

在NASA巨大的飛行器組裝大樓内部，SLS火箭和“獵戶座”太空艙已經全部組裝完畢，等待包括加燃料、倒計時過程的彩排測試。

美國路易斯安那州新奧爾良不僅有著名的烤雞翅，還有NASA的米肖（Michoud）組裝基地，SLS火箭的核心就誕生于此。用一位波音工程師的話來說：“目前，要想離開地球軌道，你隻能通過米肖基地。”

為保證SLS機身堅固且輕便，鋁闆内部被部分掏空，使用精心磨制的三角形樹葉狀“等格栅”結構來加強。

波音公司監督了SLS核心部分的建設過程，面闆經過焊接，造成燃料箱、圓筒和其他部件，通過焊縫檢查，噴灑絕緣材料，安裝航空電子系統，經過無數補充調整後，成品運往佛羅裡達組裝。

NASA馬紹爾航天中心，焊工使用一台大型機器，将組成SLS錐形級間适配器的面闆連接起來。

組裝龐大的火箭所需的團隊中，除了焊接工人，還有各種不同的技工：引擎部分的保溫毯要定制縫制，絕緣泡沫需要手工噴灑，火箭側面用于跟蹤方向和速度的标記需要手工繪制。波音工程師格爾傑楊森（Gertjejansen）說：“說到一架火箭的制造過程，你會想到火箭科學家，但他們隻是制造團隊中非常小的一部分。”

模拟升空

NASA馬紹爾航天中心的系統集成實驗室，工程師團隊使用一台精密的計算機系統進行了數十萬次的SLS發射模拟。

為了研究SLS的飛行表現，工程師們用計算機系統打造了一枚虛拟火箭，精确模拟發射過程。這個系統會模拟整個發射過程中作用在火箭上的力，每秒多達1萬次，每20毫秒就對虛拟火箭進行相應的調整。真正的SLS還沒有上天，這個系統已經進行了數十萬次虛拟飛行。

問題重重

SLS的前進道路并非一帆風順。從2004年起，美國載人航天計劃經曆了啟動、延期、取消、重啟，如今國會資助了兩個不同的火箭項目，其一是與SpaceX和波音公司簽訂的載人登上國際空間站，另一個就是SLS登月計劃。

“阿爾忒彌斯1号”獵戶座太空艙指揮室中的人偶，佩戴着用于測量壓力和宇宙射線的傳感器。

對SLS來說，這幾年可謂困難頻頻，米肖基地先後遭到龍卷風和飓風襲擊，新冠疫情又造成了大大小小的挫折，建造過程中出現的故障和偏差也導緻項目損失了不少時間和金錢。根據NASA2014年公布的預算，SLS的設計和建造預計花費91億美元，預計2018年11月發射。而美國政府相關部門發現，SLS的成本已經上升到近118億美元，拖延了三年多還沒有上天。

2022年3月17日，登月計劃“阿爾忒彌斯1号”所使用的火箭初次運出飛行器組裝大樓，進行首輪測試。

更糟糕的是，SLS還不是阿爾忒彌斯計劃唯一燒錢的部分。NASA監察辦公室估算，從2011年到2025年，整個項目将耗資約930億美元。批評者稱，這一巨額成本是源于阿爾忒彌斯的很多建造方法和商業方案已經過時。不過支持者們堅持認為，阿爾忒彌斯的預算并不過高，這一切都是為了太空探索的未來所付出的必要代價。

登月計劃

“阿爾忒彌斯1号”使用的SLS火箭，如果能克服諸多困難，這枚98米高的火箭将用于發射“獵戶座”太空艙，完成新的月球探索任務。

盡管已經延期數年，完成SLS仍然需要更多的時間。與此同時，NASA還面臨着競争壓力：“鋼鐵俠”埃隆•馬斯克創立的火箭公司SpaceX在2018年首次推出了自己的重型火箭——部分可重複使用的“獵鷹”，它可以向月球發射18-22噸的載重，價格則低至9700萬美元。此外SpaceX還在建造一種更大的火箭“星艦”，可以實現完全的重複使用。如果“星艦”獲得成功，它将能夠以前所未有的低成本發射大型有效載荷。

不過“星艦”目前還沒有試飛。就目前而言，SLS還是唯一有能力将人類送上月球的火箭。對NASA火箭總工程師約翰•布萊溫斯（John Blevins）來說，這個“唯一”代表着人類這個物種獨特的雄心：“想想我們會怎樣描述腓尼基人，或者古埃及人吧——你會用藝術、用科學、最終着眼于他們實現的探索。”關于SLS和人類的下一次太空冒險，曆史将會有很多話要說。

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