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将机组人员留在轨道上的波音公司陷入困境的Starliner航天器周五脱离了国际空间站,并成功地实现了无人驾驶返回地球,以一次令人失望的试飞结束了一次令人失望的试飞,这次试飞击中了目标,显然没有任何问题。
尽管NASA对早些时候的推进器问题和飞船推进增压系统中的多个氦泄漏感到担忧,但星际客机在下午6点04分脱离空间站和离开空间站时没有遇到任何问题。美国东部夏令时和晚上11点17分进行了关键的59秒脱轨制动动作。脱离轨道。
这架星际客机在太平洋上空40万英尺的高空坠入可辨认的大气层,横穿巴哈半岛和墨西哥北部,然后于凌晨12点01分降落在新墨西哥州沙漠中的白沙太空港,降落在降落伞和安全气囊的辅助下。美国东部夏令时星期六。
驻扎在附近的NASA和波音搜救队迅速到达航天器,开始“安全”行动,并进行着陆后的检查。
留在轨道上的是星际客机指挥官巴里·威尔莫和飞行员苏尼塔·威廉姆斯,他们被命令留在空间站上,因为NASA的管理人员认为不能相信他们的航天器能把他们安全带回地球。
事实证明,这架星际客机似乎表现良好。已知的氦泄漏没有变得更严重,飞船服务舱的反应控制系统推进器按要求工作,安全地将航天器移出空间站,并在脱轨燃烧期间保持稳定。
国际空间站上的一个相机捕捉到了波音公司的星空客机的特写镜头,在它离开实验室的前方港口开始六个小时的返回地球之旅后的片刻。航天器上的机组人员,指挥官巴里·威尔莫和飞行员苏尼塔·威廉姆斯,由于美国国家航空航天局对星际客机安全的担忧,在早些时候的推进器问题和多次氦泄漏之后,仍然留在了空间站上。图片来源:NASA
但对于这艘波音渡轮来说,前方的道路还远未畅通。服务舱在重返大气层前按计划被丢弃,在大气层中烧毁,工程师们将无法检查硬件以确定到底是什么原因导致氦泄漏和推进器性能在飞船与空间站会合期间下降。
相反,他们将面临更多的数据分析、测试和潜在的重新设计,预计将把下一次飞行推迟到最早明年年底,无论有没有宇航员。
NASA总部的太空行动总监肯·鲍尔索克斯在一份声明中说:“尽管有必要在没有载人的情况下返回飞船,但NASA和波音公司在最极端的环境中对Starliner了解到了令人难以置信的大量信息。”
NASA期待着我们继续与波音团队合作,为星际客机向空间站机组轮换任务提供认证。
无论如何,成功着陆对波音公司的工程师和经理来说都是一剂强心针,他们坚称,这架星际客机本可以安全地将威尔莫尔和威廉姆斯带回地球。
但NASA的管理人员得出的结论是,存在太多的不确定性,不能让宇航员冒险。因此,威尔莫和威廉姆斯将在空间站上呆到2月底,搭乘SpaceX Crew Dragon航天器回家,该航天器正准备于9月9日发射。24号,将下一批长期工作的船员送到实验室。
机组人员龙通常发射时有四名机组人员,但美国宇航局的两名宇航员被从即将到来的机组9号飞行中剔除,为威尔莫和威廉姆斯腾出座位。他们将与9号机组指挥官尼克·黑格和俄罗斯宇航员亚历山大·戈尔布诺夫一起执行为期6个月的正常任务。
美国国家航空航天局SpaceX Crew-9前往国际空间站任务的原始机组人员在加利福尼亚州霍桑的SpaceX总部合影留念。图片来源:SpaceX。
到他们2月22日左右返回地球时,威尔莫尔和威廉姆斯原本预计会在轨道上呆上大约八天,但他们在太空中的时间已经超过了八个半月。
NASA宇航员弗兰克·卢比奥在2022年也面临着类似的困境,当时他在空间站上的六个月逗留时间延长到了一年多,原因是将他送上轨道的俄罗斯联盟号航天器出现了问题。
卢比奥在接受哥伦比亚广播公司新闻采访时说:我认为从六个月到12个月是艰难的,但没有从八天到八个月那么艰难。当被问及威尔莫尔和威廉姆斯对他们续约的消息有何反应时,他说“他们做得很好。”
“当然,你内心有一小部分感到失望,”他补充道。“承认这一点是可以的。但你也不能一直闷闷不乐,对吧?…你只需要在某种程度上为这项使命献身,并再次献身于这项使命。
在没有机组人员的情况下击落这架星空客机的决定,对波音公司来说是一个打击士气的打击,此前的问题导致星空客机的首次试飞推迟了近四年,需要进行第二次无人驾驶试飞,公司花费了超过15亿美元,超出了NASA的固定价格合同。
此前,波音在两起波音737 Max 8客机坠毁事件、今年早些时候阿拉斯加航空(Alaska Airlines)一架737客机遭遇舱门堵塞爆裂、以及最近波音777长途客机升级版出现问题后,一直在努力恢复公众信心。
目前还不清楚需要什么来纠正最近一次星际客机飞行中遇到的问题,是否需要进行另一次代价高昂的试飞,或者飞船何时可能准备好在空间站往返运送宇航员。
波音公司的星际客机项目经理马克·纳皮在一份声明中说,“我想表彰星际客机团队为确保成功和安全地脱离、脱轨、重返大气层和着陆所做的工作。”“我们将审查这些数据,并确定该计划的下一步行动。”
空间站工作人员在下午1点29分关闭了星际客机的舱门。星期四。前一天,当威廉姆斯在星际客机内帮助安排退货物品以确保正确的平衡和重心时,她形容这一时刻“苦乐参半”。
她对飞行控制人员说:“感谢你们支持我们,感谢你们监视我们,确保我们把一切都放在正确的位置。”我们希望她在沙漠中有一个良好的软着陆。
在对新墨西哥州着陆点的天气进行了最后一次检查后,星际客机对接机构上的挂钩脱离,使空间站一侧的弹簧可以将无人驾驶的渡轮推开。
然后,执行了一系列的推进器发射,以缓慢地将航天器推到实验室综合体前面,然后向上循环,越过顶部,离开到后面。脱离7分钟后,这架星际客机离开了一个1300英尺宽的安全区,这个安全区被称为“禁止进入球体”。
考虑到早些时候的推进器问题,NASA缩短了起飞时间表,以尽快让这架星际客机远离空间站。在离开防空球16分钟后,航天器离开了更大的“接近椭球体”,这是国际空间站周围的另一个安全区,长2.5英里,宽1.2英里。在离开的早期阶段,推进器工作得无懈可击。
飞船的飞行计算机被编程为引导飞船驶向太空中的一个精确的点,以应对将飞船抛出轨道所需的关键脱轨刹车燃烧。
就在这时,四枚大型轨道机动和姿态控制火箭--OMAC--发射了59秒,使飞船每小时17,100英里的速度降低了近300英里。这只够让轨道的另一边进入大气层,重新进入大气层,然后降落到新墨西哥州的着陆点。
当强大的OMAC刹车火箭发射时,较小的反应控制系统(RCS)喷气式飞机根据计算机命令发射,以保持星际客机的稳定并指向正确的方向。
一旦离轨燃烧完成,星际客机的服务舱,包括OMAC、28架RCS喷气式飞机、氦气罐和其他关键但不再需要的系统,就被丢弃,在大气层中烧毁。
在隔热罩的保护下,机组人员舱自行配备了12架RCS喷气式飞机,然后在大约40万英尺的高度开始重返大气层,在以每秒近5英里的速度坠入较低大气的过程中,承受着高达3000华氏度的高温。
随着航天器的三个主要降落伞展开,以减缓飞行器的相对温和的着陆,一个红外摄像机跟踪星际客机的下降到在新墨西哥州着陆。图片来源:NASA
大约10分钟后,在约2.45万英尺的高空,两个小型降落伞展开,使星际客机减速并稳定下来。大约一分钟后,在8000英尺的高度,三个飞行员降落伞拉出了船上三个104英尺宽的主降落伞,使体面的降落伞速度降至每小时约18英里。
在2500英尺的高空,安全气囊充气,将着陆冲击力降低到相当于行走速度。触地时间是凌晨12点01分。美国东部夏令时(晚上10:01当地时间周五)。
离轨燃烧和计算机协调的姿态控制系统发射对于在精确着陆所需的精确轨道上脱离轨道至关重要。所有这些发射都需要加压氦来将推进剂推向健康的推进器。
在6月6日,也就是发射后的第二天,在星际客机与空间站的会合过程中,五架RCS喷气式飞机因推力退化而被飞行计算机取消选择。此外,在推进增压系统中检测到四个氦泄漏,增加了发射前检测到的一个小泄漏。
经过广泛的测试和分析,波音公司的工程师得出结论,氦气泄漏是密封件轻微退化的结果,长期暴露在有毒推进剂中。但他们说,即使有泄漏,这架星际客机上的氦气也是脱离轨道所需的10倍。
测试表明,推进器问题是由高温引起的,高温反过来导致内部特氟龙密封件在提升阀中变形,限制了燃料的流动。
工程师们得出结论,高温在很大程度上是手动飞行控制测试的结果,这些测试导致飞机在调整方向时以快速射击的方式发射了数百次,以便这些飞机在较长一段时间内处于直射阳光下。
在任务后期的试射中,喷气式飞机似乎工作正常,这表明海豹突击队已经收缩到或接近其原始形状。
波音公司辩称,人工飞行测试将被排除在有人驾驶返回地球的可能性之外,飞机的定位将是将可疑喷气式飞机的太阳能加热降至最低,并且在没有交会的情况下需要更少的发射。
波音公司试图说服NASA的同行,星际客机有足够的余量,可以将威尔莫尔和威廉姆斯安全带回地球。
但NASA的管理人员不接受波音公司的“飞行理由”,选择在没有机组人员的情况下击落这架星际客机。
“太空飞行是很难的。利润率很低。太空环境是不可饶恕的。“约翰逊航天中心的飞行运营主管诺姆·奈特说。“我们必须是正确的。”
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