700多個傳感器助力美國“戰(zhàn)神”火箭試射成功
美國當(dāng)?shù)貢r間28號11點30分,北京時間28號23點30分,美國航天局成功試射了一枚“戰(zhàn)神I-X”型火箭,以測試其在飛行過程中的安全性和穩(wěn)定性,這是美國首次對下一代運載火箭進行飛行測試。盡管本次試射僅持續(xù)了僅2分鐘左右,但卻點燃了美國航天新的希望,因為此次試射承載著美國人重返月球乃至首登火星的夢想。
美國戰(zhàn)神火箭試射
“戰(zhàn)神I-X”順利升空
“戰(zhàn)神I-X”運載火箭原計劃27日清晨發(fā)射,但由于天氣原因推遲了一天。28日清晨的發(fā)射也再度推遲。就在人們擔(dān)心“戰(zhàn)神”不能升空之際,將近中午的時候出現(xiàn)了發(fā)射窗口。11時30分,“戰(zhàn)神I-X”火箭終于在位于佛羅里達州肯尼迪航天中心試射升空。在場的科技人員形容,戰(zhàn)神火箭“像一支長長的白鉛筆直入長空”。
雖然試射耗資高達4.45億美元,但是“戰(zhàn)神”這次并沒有真正進入太空。這枚兩級火箭在試飛中的飛行高度只有28英里(約合45公里),整個試射只有2分鐘的時間。此次試射過程中,火箭上沒有搭載任何貨物或人員,而其“身上”的700多個傳感器將記錄“戰(zhàn)神I-X”在這次飛行中的表現(xiàn)。據(jù)悉,試射之后,相關(guān)人員將花幾個月時間對試射數(shù)據(jù)進行分析。
據(jù)悉,“戰(zhàn)神I-X”火箭的第一級將在落入海中后被回收。而火箭的第二級由包括一個模擬的“獵戶星”太空船以及發(fā)射中止塔在內(nèi)的實體模型組成,將最終沉入大西洋,不被回收。
值得一提的是,這是肯尼迪航天中心在近30年中首次試射新型航天器。上一次還是1981年,美國哥倫比亞航天飛機在這里上演了處女秀。
不同于航天飛機發(fā)射
試射將在倒計時鐘為零的那一刻起正式開始,但發(fā)射前的最后幾秒與大多數(shù)發(fā)射任務(wù)截然不同。據(jù)“戰(zhàn)神I-X”火箭發(fā)射主管伊德·曼戈(EdMango)介紹,“航天飛機發(fā)射時,主發(fā)動機會在發(fā)射前大約6秒鐘時啟動,在發(fā)射前3秒鐘推力達到滿負荷,最后3秒鐘蒸汽會出現(xiàn)。但在此次發(fā)射中,上述步驟一個都看不到。直到倒計時鐘到了零,你才會看到像航天飛機固體火箭助推器(SRB)點火的一幕。”
“戰(zhàn)神I-X”火箭會在點火指令下達后四分之一秒內(nèi)發(fā)射,四個爆發(fā)壓緊螺栓(explosivehold-downbolt)點火,將火箭從移動發(fā)射平臺上釋放出來。伊斯說:“我們點燃助推器之時,也是游戲開始之時。”
在不到半秒鐘內(nèi),動力強大的發(fā)動機會產(chǎn)生300萬磅(約合136萬公斤)的推力,這是胡佛水壩功率輸出的23倍。電腦模擬結(jié)果顯示,火箭發(fā)射時的轟鳴聲將響徹發(fā)射塔周圍,給發(fā)射后頭幾秒鐘的噪音環(huán)境更添震撼。除了火箭周圍安裝的測試儀器外,發(fā)射臺和移動平臺也將遍布49個傳感器,測量地面系統(tǒng)的運行情況。
伊斯說:“‘戰(zhàn)神I-X’火箭發(fā)射升空時的情況同航天飛機相似,也會發(fā)生震耳欲聾的聲音,只是我們難以用更準確的詞匯來描述這一切。直到五六秒鐘以后,發(fā)射臺才會歸于平靜。”伊斯表示,他對火箭在處理發(fā)射時的聲音負載(acousticload)的能力滿懷信心,即便它們比航天飛機發(fā)射時產(chǎn)生的聲音更大。
伊斯說:“歸根結(jié)底,最重要的是震動。所以,在我們確定結(jié)構(gòu)完整性時,震動數(shù)據(jù)將包含在電腦模型中,并且,我們要確保可以輕松應(yīng)對發(fā)射環(huán)境。”航天飛機在發(fā)射時會從一側(cè)遠離發(fā)射臺升空。與航天飛機不同,“戰(zhàn)神I-X”火箭幾乎是直接升空,為此,工程師計劃在發(fā)射后瞬間采用輕微的操作機動,引導(dǎo)“戰(zhàn)神I-X”火箭遠離發(fā)射臺。美宇航局官員并不擔(dān)心火箭會撞上發(fā)射臺,只是希望將發(fā)動機在離開發(fā)射塔時噴射的熾熱氣體煙柱對其的潛在危害降至最低程度。
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