SpaceX週末連發3枚獵鷹9號火箭 距離上次異常不到兩週時間

7月26日消息，上週末，SpaceX在獲得美國聯邦航空管理局（FAA）恢復發射活動的批准後的三天內，以快速發射的方式成功發射了三枚獵鷹9號火箭，將67顆星鏈互聯網衛星送入軌道。

美國當地時間週六凌晨1點45分，一枚獵鷹9號火箭從位於佛羅里達州肯尼迪航天中心的發射場發射升空。這是一次再普通不過的火箭發射任務，也是SpaceX今年的第73次火箭發射，這次“星鏈10-9”（Starlink 10-9）任務將23顆寬帶互聯網衛星送入軌道。然而，在本月早些時候獵鷹9號火箭發射時發生罕見故障之後，這枚火箭對SpaceX公司來說是重返飛行，並讓世界上最活躍的火箭助推器重新投入使用。

從各方面來看，這次發射表現出色。火箭一級助推器B-1069第17次進入軌道後成功降落在大西洋上的無人駕駛船上。發射後一個多小時，火箭的第二級按計劃釋放了有效載荷，搭載星鏈衛星的航天器將在未來幾周內利用機載推進器抵達預定運行高度。

在7月11日，獵鷹9號火箭在加州范登堡太空部隊基地發射星鏈衛星時失敗了。在火箭一二級助推器分離幾分鐘後，發現爲火箭第二級提供動力的梅林真空發動機上有不尋常的冰堆積。據SpaceX公司稱，梅林真空發動機在二級助推器分離後成功完成了第一次點火。然而，在此期間，發動機附近的液氧泄漏導致了在網絡直播中觀察到的冰堆積

工程師和技術人員迅速確定了泄漏的原因，是連接到飛船液氧系統壓力傳感器的傳感線出現了裂縫。SpaceX公司在週六發射前的一份聲明中指出，這條線的裂縫是由發動機振動產生的高負荷和夾具鬆動導致的疲勞。

傳感線的破裂引發的液氧泄漏導致發動機過度冷卻，並減少了梅林發動機第二次點火所需的點火液量，從而導致發動機難以啓動。最終，發動機發生硬啓動，多個部件損壞。火箭無法抵達預定軌道，衛星被釋放到低於預定高度的軌道上，幾天內在地球大氣層中燃燒殆盡。

SpaceX公司表示，失效的傳感線是多餘的，飛行安全系統並不使用這條線，而發動機上的備用傳感器可以替代其功能。短期內，工程師們將從獵鷹9號的二級助推器發動機上移除這條傳感線。

在上週四的新聞發佈會上，SpaceX公司主管莎拉·沃克（Sarah Walker）表示，這條傳感線是根據客戶對另一項任務的特殊要求而安裝的。與其他常用的傳感線相比，它有兩個而不是一個連接點，這可能使它更易受到振動的影響，導致出現微小裂紋。

快速恢復SpaceX在發生發射異常幾小時後就確定了故障的原因，並與FAA協作迅速找到了解決方案。上週四，該公司獲得了重新發射的許可。

沃克說：“團隊能夠如此迅速地確定事故原因，並採取相應的糾正措施來確保成功，這實在是令人難以置信。”

在7月11日晚的火箭發射失利之前，SpaceX公司在過去297次的獵鷹9號火箭發射中並未經歷過任何任務失敗。上次發射失敗還要追溯到2016年9月份的阿莫斯6號發射臺發生爆炸。這次從故障到復飛的間隔，在航天曆史上幾乎是前所未有的。

週日早些時候，SpaceX公司在卡納維拉爾角太空基地發射第二批“星鏈”衛星，將另外23顆衛星送入軌道。幾小時後，第三枚獵鷹9號火箭在加州范登堡太空部隊基地升空。

NASA還指望獵鷹9號火箭於8月3日向國際空間站發射諾斯羅普·格魯曼公司的天鵝座貨運飛船。隨後SpaceX公司的載人龍飛船還將在8月18日前後把三名NASA宇航員和一名俄羅斯宇航員送到國際空間站。

出於這個原因，NASA參與了對獵鷹9號火箭二級發射故障的調查。NASA商業載人項目經理史蒂夫·斯蒂奇（Steve Stich）表示，SpaceX在確定故障根本原因方面做得非常出色，然後迅速檢查了載人龍飛船和獵鷹9號火箭的一級助推器，確保沒有其他可能導致類似問題的傳感器。

計劃用於載人航天任務Crew 9的火箭二級助推器將在未來幾天內在得克薩斯州麥格雷戈的SpaceX工廠進行測試，以驗證公司採取的糾正措施不會產生意外後果。

施蒂奇在上週五表示：“火箭將在7月30日前後進行二級助推器點火測試，這實際上是爲了檢查由於異常情況而對火箭進行的一些改動。”“我們一直在跟進FAA進行的調查工作，SpaceX公司非常透明，我們的團隊參與了調查，並跟蹤了助推器的所有調整。”

NASA尚未正式批准下月的SpaceX發射任務，但週末獵鷹9號火箭成功重返太空無疑將在最終決定中起到重要作用。

波音公司的工程師們也度過了一個忙碌的週末，他們成功對目前停靠在國際空間站的星際客機飛船的27個機動推進器進行了點火。

這些測試驗證了早期出現問題的反應控制系統（RCS）推進器的良好性能，並確認了飛船推進系統中已知的氦氣泄漏問題保持穩定，沒有惡化。

這些測試還表明，這些推進器將在飛船最終返回地球時正常工作。

“單次脈衝點火的目的是確認每個推進器的性能，”波音公司表示。“在每次點火之間，團隊檢查了實時數據，所有推進器都能在峰值推力額定值下正常運行。

波音公司表示：“氦氣系統保持穩定。此外，之前未完全就位的RCS氧化劑隔離閥在週六的測試中被多次操作，現在運行正常。”

星際客機飛船於6月5日發射升空，進行首次載人測試飛行。機組成員巴里·威爾默（Barry Wilmore）和蘇尼塔·威廉姆斯（Sunita Williams）最初預計在太空停留約八天。

然而，由於需要解決推進器問題和五次氦氣泄漏故障，這次任務目前已經持續了近兩個月。其中一個氦氣泄漏是在發射前檢測到的，其餘四次是在飛船與國際空間站對接期間發生的。

NASA預計將在本週晚些時候舉行一次重大評審，評估測試數據，並確定飛船是否已準備好將威爾默和威廉姆斯安全帶回地球。

至於SpaceX公司和獵鷹9號火箭的載人航天任務，公司主管沃克週五表示，二級助推器發動機載人飛行中只會點火一次，這意味着導致星鏈發射失敗的液氧泄漏問題不會影響載人任務。但無論如何，引起泄漏的部件將被移除。

Crew 9機組成員、曾經經歷過俄羅斯聯盟號發射中止的資深宇航員尼克·黑格（Nick Hague）表示：“我對這個團隊充滿信心，NASA已經全面參與到響應中。”他說：“當團隊決定出發時，我很高興能再次登上火箭。”

他補充說， 在獵鷹9號火箭出現發射異常的第二天，機組成員正在SpaceX公司位於加州霍桑的總部進行訓練，“從一開始，他們就在溝通交流，把他們知道的一切都告訴了我們。”

負責審覈發射許可的聯邦航空管理局（FAA）同意了SpaceX的故障分析，得出結論是“沒有涉及公共安全問題”。

FAA在一份聲明中表示：“這一公共安全決定意味着，只要滿足所有其他許可要求，獵鷹9號運載火箭可以在整體調查仍在進行的情況下恢復飛行。”

除了提供SpaceX近期獵鷹9號火箭的發射計劃的最新情況外，沃克還談到了一個突發問題，即載人龍飛船的服務艙碎片在重返大氣層時並未完全燒燬，有部分墜落到地面。

載人龍飛船服務艙裝備有太陽能電池，在太空中爲飛船供電，並在非密封環境中向軌道運送外部空間站有效載荷。在重返大氣層之前，服務艙被拋棄。飛船的乘員艙裝備有隔熱罩，通過點燃制動火箭退出軌道，最終精準地濺落在海洋中。而服務艙則繼續在低軌道飛行，並最終在非控制的情況下重返大氣層。

早期項目中，工程師們預計整個服務艙在重返大氣層時會完全燒燬。但在幾次任務中，相對較大的燒焦碎片在進入大氣層後仍留存了下來。

返航的載人龍飛船和最近發射升空的貨運龍飛船都在佛羅里達海岸附近、墨西哥灣或大西洋濺落。

沃克說，SpaceX現在計劃將所有飛船的濺落地點都移至美國西海岸外的太平洋。現在，服務艙將在脫軌火箭發動後再拋棄，確保其在大氣層中的重返地點與乘員艙和貨物艙大致相同，即離岸較遠的地方。（辰辰）