2022年海外多次火箭发射失利凸显太空探索仍面临重重困难
一艘火箭需要成千上万的零部件正常工作才能顺利进入太空,但只要其中一个问题,就可能让火箭伴随着一声爆炸落回地球。今年的全球发射次数再次创下记录,因此有些发射任务会出现问题也在情理之中。
尽管今年有许多具有历史意义的发射任务进展顺利,但其中也有一些火箭发射任务遭遇失败,要么是从未成功进入太空,要么是在到达太空后未能部署有效载荷。
以下是2022年出现的一些重大太空发射任务失利。
群星航天公司的LV0008运载火箭于2022年2月10日从佛罗里达州卡纳维拉尔角太空部队基地发射,携带四颗小型立方体卫星执行NASA的ELaNa 41任务。火箭未能按计划将卫星送入轨道。(图片来源:Astra/NASASpaceflight.com)
成立于2016年的群星航天公司(Astra)希望在发射市场上获得一席之地,并希望在3型系列火箭的发射基础上继续发展火箭发射能力,3型系列火箭于2021年11月成功发射。然而,该火箭在今年2月10日的发射却以混乱的场面告终。
火箭发射当日,代号为LV0008的两级运载火箭从佛罗里达州卡纳维拉尔角太空部队基地发射升空。在发射初始阶段,火箭飞行状况良好,并成功升入佛罗里达州上空。但在发射大约3分钟后,火箭便出现了故障。当网络直播画面宣布进入有效载荷整流罩与火箭分离阶段时,直播画面显示分离工作并未按计划进行。火箭上的摄像机画面显示,直到火箭上面级发动机点火,整流罩才分离成功。两个鼻锥被炸成数片,并迅速旋转着离开了火箭。
本次事故也意味着NASA在ELaNa 41任务中遭遇了失利,并失去了四颗小型立方体卫星。
2022年6月12日,群星航天公司的LV0010运载火箭携带两颗NASA的TROPICS立方体卫星从佛罗里达州卡纳维拉尔角太空部队基地发射升空。(图片来源:Astra/NASASpaceflight.com)
群星航天公司在2022年6月12日的发射中再次遭遇了失利,导致NASA丢失了两颗用于飓风研究的“降水结构和风暴强度高时间分辨观测小卫星星座”(Time-Resolved Observations of Precipitation structure and storm Intensity with a Constellation of Smallsats,TROPICS)立方体卫星。
群星航天公司火箭第一级和发动机生产高级经理阿曼达·德克·弗莱(Amanda Durk Frye)在发射现场就发射情况表示,虽然火箭第一级成功完成了飞行任务,但火箭上面级发动机提前关闭,导致有效载荷无法进入轨道。
这是群星航天公司3.3型火箭的第二次失败,这促使该公司在8月份取消了这一型号火箭的后续研发工作,转而采用名称为4型火箭的下一代发射系统。
2022年8月6日,印度的小型卫星运载火箭(SSLV)首次发射。(图片来源:ISRO)
2022年8月6日,印度在东南部海岸的萨蒂什·达万航天中心发射了一枚名为小型卫星运载火箭(Small Satellite Launch Vehicle ,SSLV)的新型火箭,火箭在早期飞行阶段进展顺利,但在第四级也是火箭最后一级飞行期间遇到了失败。
一个传感器故障使得火箭上面级未能成功将两颗卫星送入预定轨道,这也意味着它们无法使用。印度空间研究组织ISRO主席S·索马纳特在发射后的声明中表示,两颗卫星被放置在了一个椭圆轨道上,而非预定的圆形轨道。卫星距离地球最近的高度仅有47英里(76公里),这意味着两颗卫星将很快坠入地球大气层。索马纳特表示,ISRO将调查本次发射中出现的问题,并准备SSLV火箭的第二次试飞工作。
蓝色起源公司的“新谢泼德”(New Shepard)发射系统于2022年9月12日出现异常。(图片来源:蓝色起源)
蓝色起源公司的“新谢泼德”可重复使用亚轨道运载火箭从德克萨斯州西部的一号发射场发射升空,一次可将6名乘客送往卡门线附近,卡门线(Kármán line)是地球大气层与外层空间的非官方定义的分界线,此处位于海拔62英里(100公里)处。
今年8月,该型火箭执行了第六次旅游观光任务,但9月12日的科学任务中,发射并没有按预期的进行。在火箭抵达到达3万英尺(9000米)高度之前,“新谢泼德”火箭助推器出现了故障。火箭逃生系统按计划立即工作,将太空舱与故障的助推器弹射分离。太空舱在降落伞的帮助下安全降落到地面并成功回收,但火箭助推器很可能已经损坏。目前该型火箭目前已经停飞,美国联邦航空局(FAA)也正在对事故进行调查。
萤火虫航天公司的阿尔法火箭于2022年10月1日从范登堡太空部队基地发射。(图片来源:Everyday Astronaut/Firefly Aerospace)
2022年10月1日,萤火虫航天公司第二次尝试发射该公司高度为95英尺(29米)的阿尔法火箭。火箭从位于美国加州的范登堡太空部队基地发射,并成功将三颗卫星送入近地轨道。此次发射过程似乎进展顺利,对萤火虫航天公司来说,是自2021年9月火箭首次发射失败后的一次可喜成果,在第一次发射中,火箭的一个一级发动机过早关闭导致发射失败。
虽然该公司已经宣布本次发射成功,但任务还是受到了影响。有效载荷被送入了一个高度低于预期的轨道,且卫星已经在10月5日重返大气层,远远早于预期时间。然而,面对这种情况,该公司仍然表现出了乐观态度,称只需要对下一个任务进行非常微小的调整即可。
Skyrora公司的“云雀L”亚轨道运载火箭在2022年10月的首次试射中未能成功进入太空。(图片来源:Skyrora)
Skyrora是欧洲一众尝试将火箭送入轨道的发射初创公司之一,计划在2023年发射“云雀XL”(Skyrora XL)运载火箭。作为实现这一目标的第一步,该公司于今年10月8日尝试从冰岛海岸发射一枚亚轨道运载火箭,目标是将火箭送入77英里(125公里)的高度。
但第一次发射通常来说并不能一帆风顺,而且往往是用于提供经验与教训。该公司管理人员表示,“云雀L”火箭并没有达到目标高度,火箭在升空后不久就关闭了助推器,坠入距离沿海地点约三分之一英里(500米)的挪威海。在计划进行轨道发射任务之前,该公司预计在2023年第二季度可能会再次进行一次新的亚轨道发射尝试。
2022年10月11日,日本一枚“埃普西隆”火箭从内之浦航天中心发射升空。(图片来源:JAXA)
作为日本2022年第一次也是唯一一次发射尝试,10月11日,一枚“埃普西隆”火箭从日本内之浦航天中心发射升空,执行一项名为“创新卫星技术演示3号”的任务。
火箭的前两级在发射之后的工作状况一切似乎都进展良好,但网络直播画面表明,在火箭在第三级应该启动的时刻出现了故障。最终任务控制人员启动了“埃普西隆”火箭的发射终止系统,摧毁了火箭。
织女星C型运载火箭于12月20日发射升空,但在发射大约两分钟半后的火箭第二级出现故障,整个发射遭遇失败。图片来源:Arianespace 网络直播
2022年12月20日,一枚阿里安航天公司的织女星C型运载火箭(Vega C)从法属圭亚那库鲁的欧洲太空港发射升空,火箭携带两颗空客公司的Pléiades Neo星座地球观测卫星。这次任务在升空后不久就失败了。
12月20日,欧洲新型的织女星C型运载火箭从法属圭亚那的库鲁发射场发射升空,目的是将两颗空中客车公司Pléiades Neo地球成像星座送入轨道。虽然火箭的第一级按照计划正常进行,但火箭名为Zefiro-40的第二级在执行任务不到三分钟时便遇到了异常。
阿里安航天公司的代表在一份声明中说表示,Zefiro-40在升空大约2分27秒后出现异常,从而导致结束织女星C型运载火箭任务提前结束。发射场的安全人员在故障发生后很快便终止了任务,火箭及其有效载荷坠入了大西洋。
织女星C型运载火箭是欧洲航天局织女星火箭的一个更强大的版本。115英尺(35米)高的织女星C型运载火箭可以将高达5070磅(2300公斤)的有效载荷送入435英里(700公里)高的太阳同步轨道。
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