为什么 NASA 应该退出火箭业务

为什么 NASA 应该退出火箭业务

9 月 12 日,NASA 在位于新奥尔良的米丘德装配厂推出了一款非凡的设备:一套名为垂直装配中心的巨型焊接系统。垂直装配中心高 170 英尺,宽 78 英尺,是世界上最大的航天器焊接工具——NASA 将使用它来制造他们的下一款大型火箭。

这枚火箭就是巨大的太空发射系统,也就是人们所熟知的 SLS。预计完工后,SLS 的重量将达到 650 万磅,它让人想起了老式的土星五号火箭,有一个长长的导弹形火箭体,连接着两个固体燃料助推器。它是一种重型运载火箭,旨在填补航天飞机留下的空白,但其目标是将宇航员送出近地轨道,深入我们的太阳系。

美国宇航局局长查尔斯·博尔登在 VAC 的揭幕仪式上表示:“SLS 将改变深空探索领域的格局,它将搭载美国宇航局宇航员调查小行星、探索火星表面,同时也为科学任务开辟新的可能性。”

“SLS 是我有生以来见过的最丑陋的东西之一。”

这一切听起来很美好,很鼓舞人心,对吧?好像 SLS 实现了我们所有的太空探索梦想。但……也许并非如此。与 NASA 的小行星重定向任务类似,许多专家讨厌 SLS 计划,声称该火箭正在做与 NASA 所说的相反的事情。他们认为,SLS 并没有为我们提供探索宇宙的手段,反而实际上将美国排除在太空竞赛之外——完全将我们的宇航员排除在外。

“这是我一生中见过的最丑陋的事情之一,”太空发展指导委员会创始人兼主席霍华德·布鲁姆告诉《大众科学》 。最近,布鲁姆的委员会——其中包括著名宇航员巴兹·奥尔德林和第六位踏上月球的宇航员埃德加·米切尔——谴责了 SLS,称其为“参议员为维持就业而设计的弗兰肯火箭”。他们认为 SLS 是“违背 NASA 意愿强加给它的”。

他们并不是唯一一个呼吁取消 SLS 计划的人。太空前沿基金会、行星学会和许多太空专家都呼吁取消 SLS 计划。他们抱怨的一大堆问题就是建造 SLS 计划所需的时间。自 20 世纪 60 年代以来,美国几乎可以不受限制地进入太空,但随着 2011 年航天飞机计划的取消,美国宇航员已经三年没有乘坐航天飞机进入太空了——而 SLS 计划可能会让等待的时间更长。

截至目前,SLS 计划于 2017 年进行首次试飞,届时 NASA 将发射一枚重达 70 吨的火箭,该火箭将搭载无人驾驶太空舱,即“猎户座”多用途载人飞船。最终,NASA 希望将宇航员送上猎户座飞船,但预计最早也要到 2021 年才能实现飞行。这意味着 NASA 飞船再次执行载人飞行任务至少还需要七年时间。

太空发展指导委员会的另一个抱怨是 SLS 的设计。布鲁姆认为:“它主要是基于航天飞机技术拼凑起来的。”而且,这种火箭的技术以前也曾出现过。核心级火箭本质上包含一个经过改进的航天飞机外部燃料箱,而连接的固体火箭助推器正是航天飞机任务中使用的那种。此外,当你将 SLS 与土星五号火箭进行比较时,很难区分它们。

但或许他们对 SLS 火箭的主要意见是其成本。根据美国政府问责局的联邦审计,仅让 SLS 在 2017 年首次发射就将耗资高达 120 亿美元。除此之外,NASA 不知道还需要多少资金。该航天局希望,一旦 SLS 定期飞行(大约每年一次),每次发射将耗资 5 亿美元,这可能比航天飞机的平均发射成本略低一些。但布鲁姆说,这是一个过于乐观的估计。

即使有这么小的财务收益,资金也不够。同一项 GAO 审计发现,NASA 距离实现 2017 年的目标还差 4 亿美元,NASA 发射官员也承认,他们有 90% 的可能性无法按时完成首次测试发射。但如果 NASA 以某种方式获得资金来完成 SLS,高昂的成本将消耗 NASA 很大一部分资源,从而减少对其他可能对火星任务大有裨益的项目的资助。

“要实施火星计划,你需要大约 11 类必要的飞行器和结构 — — 从地球进入地球轨道,从火星轨道进入火星表面,用火星水制造燃料等,”布鲁姆说。“你需要所有这些工具,但这些工具却一分钱也花不出来,因为 SLS 会消耗掉房间里的所有氧气。”

不放手

那么,既然有这么多批评,SLS 计划为什么还要实施呢?要了解它的起源,你必须追溯到 2004 年,当时乔治·W·布什总统为 NASA 制定了一项全新的政策。同年 1 月,布什要求 NASA 制定重返月球的计划,因为国际空间站即将完工,而航天飞机计划将于 2010 年退役。

结果如何?星座计划是航天飞机的继任者,将在 2020 年之前将宇航员送上月球。该项目计划利用现有的航天飞机技术建造两枚新的运载火箭,分别称为战神一号和战神五号。这两枚火箭的设计都是分别发射,并在太空会合,携带各自的货物。战神五号的设计用于携带更重的设备,比如月球登陆器,而战神一号将用美国宇航局制造的名为猎户座的载人舱将宇航员送上月球。

批评者对“星座”计划意见不一。2005 年至 2009 年担任 NASA 局长的迈克尔·格里芬曾将其称为“强化版阿波罗”。虽然格里芬的本意是想表达积极的含义,但许多人认为这是一个贬义词,表示 NASA 倾向于固步自封,无法在新技术上取得进步。其他人,包括许多前宇航员,则表示他们支持重返月球,这值得一写。

随后,在有关“星座”计划的争论中,美国更换了总统。2009 年,奥巴马政府成立了奥古斯丁委员会,负责评估美国目前的航天计划。经过六个月的审查过程,该委员会于 2009 年 10 月发布了报告,报告指出,除其他多项发现外,星座计划严重落后于计划,预算严重超支,无法完成。因此,政府叫停了该项目。

与此同时,航天飞机计划仍计划于 2011 年退役。很快,NASA 将失去主要指令——许多人对此感到担忧。

“星座计划突然终止,航天飞机计划也即将结束,”TITLE 的詹姆斯·芒西 (James Muncy) 说道。“所以有 10,000 到 20,000 人的工作依赖于航天飞机计划,除非有新的计划来转移人员,否则这些工作将会消失。”

此外,过去几年一直勤奋工作于星座号计划的员工不会轻易倒下。为了挽救他们曾参与工作的战神一号和猎户座载人舱,许多 NASA 员工重新设计了星座号计划,将其许多部件重新用于新型重型运载火箭。因此,SLS 诞生了,正如 Muncy 和 Bloom 所说,其目的是挽救星座号计划并拯救即将被裁员的数千名员工。

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