
SpaceX工程师在一艘已加注推进剂的载人龙飞船内部,切断了一根推进剂管线并拆除故障阀门,随后在不排空船上有毒氧化剂的情况下,将管线重新焊接封闭。这项大胆的“外科手术式”维修避免了NASA最新轮换任务严重滞后,也展示了该公司在常规解决方案成本过高时的应急能力。
周四,一枚猎鹰9号火箭从卡纳维拉尔角发射升空,搭载四名宇航员前往国际空间站。指令长杰西卡·沃特金斯(Jessica Watkins)是一名地质学家,这也是她第二次飞行,使其成为首位领导乘组进入轨道的黑人女性。她的乘组成员包括NASA飞行员卢克·德莱尼(Luke Delaney)、加拿大宇航员约书亚·库特里克(Joshua Kutryk)和俄罗斯宇航员谢尔盖·捷列佳特尼科夫(Sergey Teteryatnikov)。
高风险的“原位”维修
此次发射曾经历三周延迟。在最后准备阶段,团队发现龙飞船推进系统中的一个阀门存在氧化剂泄漏。航天器内已装载了四氧化二氮,这是一种腐蚀性且有毒的推进剂,与Draco推进器的肼燃料配合使用。若将其排空并拆解车辆,将导致漫长的停摆。
SpaceX提出了一项非常规修复方案。SpaceX建造和飞行可靠性副总裁比尔·格尔斯滕迈尔(Bill Gerstenmaier)表示,团队物理上进入管线,切除故障阀门并更换新件,随后将组件再次焊接封闭。这项工作是在装满易挥发化学品的车辆内进行的,任何错误都可能污染航天器或造成新泄漏。
SpaceX对维修进行了广泛测试,NASA审查了数据后双方均予以批准。NASA国际空间站项目经理达娜·韦格尔(Dana Weigel)表示,机构方面查看了计划、焊缝及泄漏数据,对维修工作的完成感到“非常满意”。目前,NASA和SpaceX报告称,在上升过程中焊缝和整体推进系统表现符合预期。
历史性的Crew-13任务
这一决定反映了多年来在载人龙飞船上的运营经验。自2020年首次载人飞行以来,该系统已执行十多次飞行,这种节奏让SpaceX有信心尝试以前被认为不可行的程序。沃特金斯本人在进入轨道后通过无线电表示:“感谢这次精彩的旅程。”该任务代号为Crew-13,其徽章向阿波罗13号致敬,重点包括关于微重力如何影响血液循环、凝血和整体人体表现的生物医学研究。
库特里克在其停留期间面临个人里程碑,他的妻子预计将于11月底生下第三个孩子,他将成为少数在太空中迎接孩子出生的宇航员之一。其余乘组成员也带来了互补的经验:退役海军陆战队员德莱尼首次飞行;皇家加拿大空军上校库特里克为未来的阿尔忒弥斯任务接受训练;前潜艇兵捷列佳特尼科夫则代表了在地缘政治紧张局势下俄罗斯的持续参与。
商业航天的成熟标志
维修和发射正值SpaceX繁忙时期。就在几天前,该公司还进行了星舰轨道测试并部署了下一代Starlink卫星。尽管星舰与载人龙飞船处于不同发展阶段,但两者共享快速解决问题、彻底测试并频繁飞行的底层理念。
从商业角度来看,这一事件巩固了SpaceX的地位。该公司向轨道发射的宇航员数量已超过历史上任何其他运营商,猎鹰9号和龙飞船组合已成为NASA和国际合作伙伴的首选交通工具。这种主导地位使工程师有机会创新那些会让其他项目停滞的程序。
尽管有观察人士质疑此类现场维修是否预示更深层的可靠性问题,但更多人认为这是成熟系统在不牺牲安全性前提下适应变化的证据。工程师将在明年春天飞船返回后检查修复过的硬件,这些检查可能验证焊接技术以供未来使用。随着星舰向载人飞行迈进,龙飞船操作中积累的更快周转率和创造性问题解决经验,也将影响未来更大规模车辆的服务方式。