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俄羅斯最可靠的火箭出故障了!宇航員險些喪生

  • 小白兔

  • 2018-10-12 17:16:39

北京時間10月11日下午16:40,俄羅斯聯盟號MS-10飛船從哈薩克的拜科努爾發射場發射升空。就在人們都以為這又是一次例行公事的發射時,此次任務卻出了大問題!

聯盟號MS-10載人飛船由聯盟號-FG火箭發射升空,計劃將2名宇航員送往國際空間站。當時人們都以為,這是一次例行公事的發射 | NASA

直播視訊顯示,助推器分離後火箭出現故障,飛船隨即啟動緊急程式,與火箭及時分離,經過一段彈道飛行後,平安落入哈薩克境內。據報道,飛船落點在傑茲卡茲甘市(Dzhezkazgan)以東約20千米處。發射一個半小時後,搜救隊終於趕到著陸現場,兩名宇航員此時已經自行出艙,據報道健康狀況良好。

沒有造成人員損失,可以說是不幸中的萬幸。但這次失敗不僅打擊了俄羅斯航天的聲譽,也給國際空間站的運作帶來了不小的麻煩。

聯盟號MS-10飛船升空後,艙內畫面顯示宇航員感受到劇烈晃動,隨即助推器分離出現異常。這次發射以失敗告終,所幸兩名宇航員平安返回地面 | NASA直播畫面

載人飛船挺可靠

聯盟號MS-10飛船使用聯盟-FG火箭發射,它的祖宗是R-7洲際導彈。當年人類第一位宇航員尤里‧加加林上天,乘坐的Vostok-K火箭也是R-7的後代;而後來發射聯盟號飛船而得名的聯盟號火箭,曾創下133次連續發射成功的驚人紀錄。聯盟號火箭並沒有炫耀高精尖和高大上的技術,樸實無華的火箭技術造就了歷史上最可靠的火箭,設計可靠性毋庸置疑。

然而,再好的設計可靠性,在現實中也沒法做到絕對可靠。

聯盟號飛船歷史上也有發射失敗的事故,但上一次緊急逃逸,已經是1983年9月26日的聯盟號T10a飛船了。至於更早的,還有1975年4月5日聯盟號18a飛船故障。當時,聯盟號18a發射後第288.6秒,高度145千米時,二三級火箭分離失敗,導致飛船不得不緊急逃逸。載人航天發射緊急逃逸設計過載15g已經是常人難以承受了,而那次逃逸宇航員卻被迫承受了驚人的21.3g的超高過載,幸運的是兩名宇航員只是受傷。

聯盟號MS-10飛船兩名宇航員在發射前的合影,左為俄羅斯宇航員Aleksey Ovchinin,右為美國宇航員Nick Hague | 俄羅斯宇航局

話說回來,聯盟號載人飛船在此前的142次發射中,也就只有這麼兩次火箭故障,這次失敗是有史以來的第3次,聯盟號火箭還是極為可靠的

聯盟號晚節不保

聯盟號火箭可靠性雖高,但最近俄羅斯航天時運不濟,航天預算被不斷削減;人員青黃不接不說,組織管理混亂也不是新聞。聯盟號火箭雖然發射載人飛船此前還沒出過事故,但其他發射中已經不時出現問題,載人飛船發射失敗實在是遲早的事情。

去年11月28日,俄羅斯從東方發射場發射聯盟號-2.1B火箭,由於Fregat上面級導航制導控制系統演演算法問題,衛星不僅沒能進入預定軌道,反而直接進入大氣層燒燬。2016年12月1日,聯盟號-U火箭發射進步號MS-04貨運飛船時,在發射後383秒失去遙測訊號。再之前一年前,2015年4月28日,聯盟號-2.1A火箭發射進步M-27M貨運飛船失敗,而且是船箭分離只有1.5秒時遙測訊號失聯。

獲救的兩名宇航員被接回拜科努爾的Krayniy機場,與焦急等待的家人擁抱在一起 | NASA

聯盟號系列火箭,雖然曾經創下133次連續發射成功的記錄,但近些年來表現實在不佳,而且從載人航天用的聯盟號-U到衛星發射的新火箭聯盟號-2.1B,全都出過問題。而10月11日聯盟號MS-10載人飛船發射失敗,在這個接二連三的失敗記錄中又再添了一筆。

載人火箭青黃不接

聯盟號飛船此次發射失敗後,俄羅斯暫時中止了未來的載人航天發射任務。這一點可以預料,畢竟不查明原因,誰也不敢再拿人命來開玩笑。但除此之外,這次發射失敗還給俄羅斯航天帶來了極大的麻煩。

俄羅斯正計劃用新的聯盟號-2.1A運載火箭,來取代聯盟號-U和聯盟號-FG運載火箭。聯盟號-U是此前發射進步號貨運飛船的主力火箭,目前已經全部退役,貨運飛船也全部交由聯盟號-2.1A火箭來發射。但新款火箭還沒有做好載人發射的準備。

按照規劃,聯盟號-2.1A火箭要到明年才進行第一次載人飛船的無人發射試驗,然後在2020年再進行一次載人飛船的無人發射試驗。兩次發射全部通過之後,這款新型運載火箭才可以獲得安全認證,能夠用於真正的載人航天發射。而在那之前,從這次發射失敗的聯盟號MS-10飛船,一直到計劃2020年發射的聯盟號MS-16飛船,都仍將使用現役的聯盟號-FG火箭來發射。

聯盟號載人飛船發射前,都會有東正教牧師撒聖水祝福,這次也不例外,然並卵……| NASA

而現在,聯盟號-FG火箭晚節不保發射失利,而計劃取而代之的新款火箭還沒能通過載人發射認證,俄羅斯的載人火箭青黃不接,接下來的聯盟號MS載人火箭又該用什麼火箭來發射呢?

空間站人手不足

受到此次發射失敗衝擊的,不只是俄羅斯航天,還有國際空間站這個載人航天核心專案。

國際空間站是人類通過多國合作在太空中建造的最大航天器,自2000年10月以來已經連續18年有宇航員進駐,在近地軌道的失重環境中持續工作和生活。而自2011年美國的太空梭全部退役以來,唯一有能力運送宇航員往返國際空間站的,就只有俄羅斯的聯盟號載人飛船了。

現在,準備送宇航員去國際空間站接班的聯盟號MS-10飛船,在發射時出了大問題。雖然宇航員都平安脫險,但國際空間站肯定是去不成了。

正常情況下,國際空間站上應該常駐5-6名宇航員,同時有兩艘載人飛船對接在空間站上。而現在的情況是,上一輪交班的宇航員,已經在10月4日乘坐聯盟號MS-08飛船返回了地球,而接班的宇航員和飛船卻去不了了。於是,國際空間站上只剩下了3名宇航員駐站,對接在站上的載人飛船也只剩下了一艘,還是前不久傳出鑽孔漏氣的那艘聯盟號MS-09飛船。

國際空間站第57批遠徵隊員全家福。後排兩人因為聯盟號MS-10飛船發射失敗,去不了國際空間站了。目前空間站上只有前排3人值守,而他們已經在站上工作和生活了4個多月 | NASA

國際空間站上的日常任務十分繁忙。且不說各項空間實驗任務,僅就貨物補給的搬運這一項工作,就足夠讓現在站上的3名宇航員手忙腳亂了。

日本的HTV-7貨運飛船在9月27日剛剛對接國際空間站,尚不知道貨物處理了多少。接下來,進步號MS-10貨運飛船將於10月底發射,帶去2.45噸的貨物和補給。本來,國際空間站第57遠徵隊滿員應該有5名宇航員,現在只剩3人,轉移貨物就麻煩多了。按照計劃,今年11月美國的天鵝座和龍式飛船都要先後發射,帶去更多的貨物,這些貨物的搬運轉移更是加重了航天員的工作負擔。

僅僅是工作任務繁重,倒還算不上是太大的問題,大不了讓宇航員多加加班也就是了。更大的問題在於,下一批宇航員什麼時候能來接班,目前看來似乎還遙遙無期。至少,可以肯定的是,原定今年12月發射的聯盟號MS-11飛船,肯定是無法按時發射了。

超期服役恐難免

聯盟號飛船的飛行任務一般都在半年左右。舉例來說,聯盟號MS-07飛船的飛行時間是166天,而剛剛返回的聯盟號MS-08飛船在太空中呆了194天。目前對接在國際空間站上的聯盟號MS-09飛船,是今年6月6日發射升空的。國際空間站上的3名宇航員,本來預定乘坐這艘飛船,將在今年年底返回地球。而現在,隨著聯盟號MS-10飛船的發射失敗,一切都成了未知數。

發射失敗後,按照航天領域的慣例,必須進行故障歸零。換句話說,不只是要查明導致事故的原因,還要杜絕類似事故再次發生。這樣的故障歸零工作,是需要耗費時間的。1983年9月,聯盟號T10a發射失敗後,經過了4個多月的歸零工作,聯盟號T10飛船才投入了發射。按照這段歷史來推測的話,下一艘載人的聯盟號飛船恐怕最快也得到明年2月才有可能發射升空了。

而另一方面,按照目前的進度,明年1月前後,國際空間站將迎來全新載人飛船的首次到訪。美國SpaceX公司研製的載人龍式飛船,到時候將進行首次試飛,目標是對接國際空間站。當然,為了穩妥起見,首飛的載人龍飛船肯定是不會載人的。如果國際空間站上的3名宇航員不超期服役的話,到時候就會出現無人新飛船對接無人國際空間站的局面——這畫面太美,實在讓人不忍直視。

明年1月,當SpaceX空無一人的載人龍式飛船抵達國際空間站的時候,空間站上會不會也同樣無人值守呢?| NASASpaceFlight

在蘇聯時代,俄羅斯人也不是沒有豪賭過。想當年,聯盟號18a飛船發射失利之後,只過了1個多月,聯盟號18飛船就再次發射,所幸取得了成功。如果俄羅斯人還敢像當年那樣勇往直前,如期在今年12月發射聯盟號MS-11飛船的話,國際空間站上的人手問題倒是可以迎刃而解——只是,其他國家敢不敢冒這麼大風險讓自家宇航員登上這艘飛船,就是另一個問題了。

無論如何,人命關天的載人飛船發射出現了大問題,下一次載人發射是不太可能迅速進行了。國際空間站上如今並不滿員的3名宇航員,恐怕不只要加倍工作,還不得不超期站崗,才能避免國際空間站陷入無人值守的狀態。

這次的發射失敗也再次提醒人們,進入太空始終是一件風險性極高的事情,哪怕是在科技已經如此發達的2018年。

作者:Lsquirrel

編輯:Steed

好在,宇航員都安全回家了。

本文來自果殼,謝絕轉載。如有需要請聯絡sns@guokr.com

果殼

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