13分鐘，2760℃！阿耳忒彌斯2號返程，“問題隔熱罩”扛得住嗎？

當(dāng)?shù)貢r間4月10日晚，執(zhí)行美國“阿耳忒彌斯2號”載人繞月飛行任務(wù)的“獵戶座”飛船將返回地球，預(yù)計在美國加利福尼亞州圣迭戈海岸附近的太平洋海域?yàn)R落。

▲從阿耳忒彌斯2號飛船上拍到的地月景象

這將是本次任務(wù)中最危險、最緊張的環(huán)節(jié)之一。飛船將以每小時約4萬公里的速度穿越地球大氣層，利用降落傘減速并最終濺落在海上。再入大氣層歷來是航天飛行的高風(fēng)險階段，航天器將面臨約2760℃的極端高溫。對阿耳忒彌斯2號而言，這一風(fēng)險尤為突出，因?yàn)轱w船底部的熱防護(hù)層（隔熱罩）存在已知的設(shè)計缺陷。

不過，美國國家航空航天局（NASA）方面對此次任務(wù)表達(dá)了信心，阿耳忒彌斯2號飛行總監(jiān)杰夫·拉德根在4月9日的新聞發(fā)布會上表示：“這是必須順利完成的13分鐘。”

2022年，阿耳忒彌斯1號進(jìn)行無人測試任務(wù)后，NASA發(fā)現(xiàn)飛船的隔熱罩出現(xiàn)意外損傷，部分材料開裂并脫落。調(diào)查顯示，這是由于材料中產(chǎn)生的氣體無法正常排放，導(dǎo)致壓力積聚所致。但當(dāng)時,阿耳忒彌斯2號的飛船已完成建造和組裝，其隔熱罩與1號使用的幾乎完全相同。

為了節(jié)省時間和金錢，NASA最終未更換隔熱罩，而是修改了再入大氣層的軌跡以降低風(fēng)險。一般來說，在最終下降前，航天器需先短暫進(jìn)入大氣層再升起，以減輕熱應(yīng)力和?G力（G-Force，是以地球重力加速度為基準(zhǔn)的力學(xué)單位?，主要用于衡量物體在變速運(yùn)動時所承受的慣性力或過載）。而此次“跳躍”將大幅縮短，飛船將以更快速度和更陡角度直接下降，減少在最極端溫度下的暴露時間，最大限度保障宇航員安全。

▲2022年，NASA在阿耳忒彌斯1號飛船濺落后發(fā)現(xiàn)熱防護(hù)罩問題

同時，NASA局長賈里德·艾薩克曼坦言“從長遠(yuǎn)來看，這并非正確的方式”。他在4月7日的采訪中說：“直到他們成功濺落，我都會一直為這件事?lián)摹！?/p>

NASA這種“應(yīng)急”做法也受到很多專業(yè)人士的質(zhì)疑，倫敦瑪麗女王大學(xué)物理學(xué)與數(shù)據(jù)科學(xué)講師艾德·麥克勞利指出：“在再入過程中，艙體溫度將接近太陽表面溫度的一半。防熱罩至關(guān)重要，沒有它，艙體將熔化燒毀。”

前NASA宇航員、熱防護(hù)系統(tǒng)工程師查爾斯·卡馬爾達(dá)長期公開批評NASA的決策。在相關(guān)會議上，他繼續(xù)反對執(zhí)行阿耳忒彌斯2號任務(wù)。他表示，NASA在問題定義與根本解決上并未履行應(yīng)盡的職責(zé)。

曾在NASA工作超過30年的熱防護(hù)材料專家丹·拉斯基表示：“這件事之所以如此嚴(yán)重，是因?yàn)楫?dāng)隔熱罩出現(xiàn)剝落或大塊脫落時，即使飛行器沒有被完全摧毀，也已處于即將失效的臨界點(diǎn)，這就像在霧天站在懸崖邊上一樣。”

此次再入大氣層不僅是阿耳忒彌斯計劃的重要里程碑，也將檢驗(yàn)NASA在時間壓力下的風(fēng)險管理策略。全球航天界正密切關(guān)注這一“13分鐘”的結(jié)果。

紅星新聞記者 周月瀟 綜合央視新聞

編輯 郭莊 審核 高升祥