SpaceX的星际飞船如此之大 NASA担心它会影响月球空间站Gateway的轨道

摘要:

根据美国政府问责局(GAO)发布的一份最新报告,SpaceX公司为美国国家航空航天局(NASA)阿特米斯计划(Artemis)研制的星际飞船(Starship)月球着陆器可能太大,无法与该航天局计划中的月球空间站轻松地对接。

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SpaceX 的末级星际飞船在 IFT 3 期间:太空探索技术公司

美国政府问责局对空间站的质量限制进行了研究,得出结论认为,空间站的两个主要组成部分,即居住和后勤前哨(HALO)以及动力和推进元件(PPE)的总质量超过了它们的目标。研究还发现,如果太空探索技术公司(SpaceX)的星船坞(Starship Dock)等大型飞行器搭载在 PPE 上,PPE 可能无法正确操纵飞行器,因为尽管 PPE 符合美国国家航空航天局(NASA)设定的性能要求,但这些要求并未考虑到大型飞行器。

美国国家航空航天局(NASA)目前必须在 2027 年或在阿耳特弥斯四号(Artemis IV)任务上天之前发射名为"盖特威"(Gateway)的月球空间站。阿耳特弥斯IV计划是阿耳特弥斯计划的第二次载人登月飞行,目前,该任务计划于2028年9月起飞。Gateway必须在"阿耳特弥斯IV"发射前一年进入月球轨道,这样美国宇航局才能对空间站进行评估,确保所有系统都处于正常工作状态,然后乘员才能登上空间站。

据美国政府问责局称,NASA目前发射"Gateway"的基线能力是2027年12月,比计划晚了三个月。NASA计划在今年9月更新"Gateway"目前的成本和置信度,以决定在2028年9月发射"阿耳特弥斯IV"是否能够实现任务的所有目标。上一次此类分析是在去年5月进行的,从那时起,航天局就不得不对空间站的可居住性系统和通信网络进行风险管理。

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左图为 SpaceX 的星际飞船与Gateway对接,右图为宇航员在月球上,背景为星际飞船。图片:美国政府问责局效果图

美国政府问责局认为质量是"Gateway"计划的另一个关键制约因素。这既包括空间站的质量,也包括一些可能与空间站对接的飞行器的质量。该报告指出,空间站的后勤和推进部分的总质量超过了美国宇航局规定的质量要求。报告还补充说,一些飞行器的质量可能会导致推进装置无法根据任务情况引导空间站,最终可能会影响空间站的任务。

较高的质量意味着美国国家航空航天局将不得不让一些"Gateway"组件单独旅行,以确保空间站能够进入正确的轨道。另一种选择是通过移除组件来减轻质量。这两种方法都需要权衡利弊,因为单独飞行组件的成本很高,而减少组件则会影响空间站的性能。

虽然"Gateway"号可能超过了质量要求,但其 PPE 仍然不够强大,无法在与空间站对接时管理较重的航天器。这影响了空间站维持轨道的能力以及与地球通信的正确方向。据美国政府问责局援引 NASA 管理人员的话说,虽然 PPE 达到了设计阶段的要求,但对于 SpaceX 的"星际飞船"等质量比 PPE 设计能力大 18 倍的飞行器来说,这些要求是不够的。

美国政府问责局透露,美国国家航空航天局计划让来访的飞行器分担"星际飞船"的部分PPE工作,以控制空间站。该机构还在考虑进行软件升级,以有效管理空间站的推进器。如果这两种方法都不成功,那么 NASA 可能会改变 PPE 的设计,并给"Gateway"计划带来额外的成本和进度限制。

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