美国宇航局宇航服为何用完

美国宇航局宇航服为何用完

当今的宇航服设计用于宇航员在国际空间站外漂浮时使用。但它们并不适合在月球或火星上行走——它们太重,臀部和膝盖的灵活性不够。这就是 NASA 投资开发用于探索深空的下一代宇航服的原因。

然而,NASA 可能很快就会发现自己没有压力服就陷入了困境。监察长办公室 (OIG) 的一份新报告称,NASA 的旧款宇航服(称为舱外机动装置 (EMU))即将用完。最初的 18 套宇航服只剩下 11 套,可能不足以撑到 2024 年国际空间站退役。据该机构官员称,订购更多此类 EMU 的成本将“高得令人望而却步”。

在失踪的七套宇航服中,有四套是在挑战者号哥伦比亚号失事中丢失的,一套是在 2015 年 6 月的 SpaceX 爆炸中被摧毁的,一套是在测试过程中丢失的,还有一套是从未打算飞行的原型。但目前仍在服役的 11 套宇航服中,有些也存在问题。其中两套正在接受调查或拆卸,原因是其供水系统存在问题,两套目前仅供地面舱使用。还有两套仍在接受认证。

与此同时,新太空服的完成速度不够快;未来太空服的第一次迭代要到 2023 年才能完成,所以如果进度稍微落后,就没有足够的时间在国际空间站上测试新部件。

美国宇航局花了 10 年时间和 2 亿美元打造了一套新宇航服,但目前还没有什么成果。“尽管进行了这笔投资,”OIG 报告指出,“但该机构仍需要数年时间才能拥有一套能够取代 EMU 或适合未来探索任务的 EVA 使用的飞行宇航服。”

原因如下

美国宇航局需要制定计划。报告指出,虽然水星、阿波罗和航天飞机宇航服的设计都考虑到了具体任务,但美国宇航局尚未确定未来宇航员将前往何处,以及他们需要做什么。他们会重返月球吗?在火星的卫星上停留?还是直接前往火星表面?所有这些选项都需要不同的宇航服设计,因为每个目的地都有不同的温度、辐射水平、压力和机动性要求。因此,宇航服开发计划比必要的更为复杂。

公平地说,NASA 很难制定详细的长期计划,因为新总统随时可能上任并取消他们的计划。而且科学界仍对到达火星的最佳策略存在很多争论。

资金不足。这是一个长期存在的问题,但 NASA 实际上减少了宇航服研发资金,转而支持其他项目,比如国会要求该机构开展的深空栖息地项目。

他们把鸡蛋放在了太多的篮子里。自 2007 年以来,NASA 的人类探索和行动 (HEO) 任务理事会已投资了三个不同的宇航服开发项目。它总共向星座航天服系统 (CSSS) 投入了 1.35 亿美元,向先进航天服项目投入了 5200 万美元,并为猎户座飞船开发飞行服投入了 1200 万美元。

2010 年,奥巴马总统取消了登月星座计划,转而选择火星。当时,约翰逊航天中心建议 HEO 取消星座宇航服计划。但出于某种原因,HEO 继续资助该计划,尽管 CSSS 计划的许多系统与先进宇航服项目相比是冗余的,而且不如先进宇航服项目先进。2011 年至 2016 年 1 月 CSSS 合同到期期间,NASA 为该计划花费了 8100 万美元。

报告称:“在约翰逊领导层于 2011 年初建议终止 CSSS 合同后,我们对该机构继续资助 CSSS 合同的决定提出质疑。”

下一步

剩下的 11 套宇航服可能足以让国际空间站宇航员撑到 2024 年或更久——国际空间站的管理人员似乎就是这么认为的。这些宇航服已经经受了几十年的考验……再多穿几年又算得了什么?

但 EMU 最初计划在每次航天飞机任务后返回地球进行维护。现在航天飞机已经退役,返回的频率已经降低——国际空间站上的宇航服将停留六年或 25 次太空行走,以先到者为准。宇航员在国际空间站上进行一些宇航服检查和维护,但总体而言,宇航服的维修间隔时间比设计时间长得多。

至于新宇航服,报告称,在国际空间站 2024 年退役之前,首批原型无法及时准备好进行测试,存在“重大风险”。这意味着 NASA 要么必须制定新的计划在太空中测试它们,要么就进行不太严格的测试。

美国宇航局希望将国际空间站的使用寿命延长至 2028 年,这样可以放慢测试进度,但目前的宇航服短缺只会成为一个更大的问题。因此,美国宇航局发现自己陷入了进退维谷的境地。

《大众科学》联系了 NASA 的 HEO 办公室,询问他们打算如何处理这个问题,但截至本文发表时,他们尚未做出回应。OIG 报告提出了一些建议,但大多数只是“自己想办法”的冗长说法。

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