出品/星动无极
NASA局长贾里德·艾萨克曼在11月11日的一次公开说明中,把SLS重型火箭的后续路线讲清楚了。核心是三条:标准化SLS构型,放弃Block 1B与探索上面级的研制,改用联合发射联盟在产的半人马座V上面级的拉伸版本;第二座移动发射台ML-2停止建造;把节省下来的资源投向发射频率与地面流程。
Block 1B原本是SLS的升级步骤,配套的探索上面级用于把更大的载荷送入地月转移轨道。这条路线被取消之后,SLS的构型从“逐次升级”转为“单一构型多次飞”。艾萨克曼给出的理由是飞行频率与成本:每改一次构型,地面流程、发射台适配、人员训练都要重来一遍,节奏被拖慢。
替代方案是把半人马座V搬到SLS上。这型上面级目前为火神火箭生产,已在产线上跑了一段时间,ULA与NASA正在并行开展适配研制,拉伸版本的性能更高,目的是让猎户座飞船能更靠近月球,减轻着陆器的负担。艾萨克曼提到,拉伸版也会用于火神执行美国国防部任务。
半人马座V的技术底子是液氢液氧。氢氧上面级比冲高,适合地月转移这类需要长时间工作的任务;难点在低温推进剂的管理与结构重量,贮箱、绝热、增压系统都要求精细。SLS此前的上面级是临时的低温推进级,能力有限,换成半人马座V等于把上面级从临时方案换成货架产品的衍生型。
这条路线对美国航天工业的连带影响在产线。探索上面级取消后,波音承担的相关研制工作终止,马歇尔航天中心的管理范围收缩;半人马座V的产线在丹佛,为火神火箭与SLS两条线供货,单一产线同时服务两个客户,产能排布需要重新平衡。ULA的火神发射排期密集,拉伸版本的投产节奏要跟两个客户的时间表同时咬合。
发射台的决定更直接。ML-2停工,理由是8个月的发射节奏用一座发射台就够。艾萨克曼承认这个决定让外界失望,但他认为此前的可见进度不代表接近可用状态,NASA应当先把单一发射台的运行做熟。ML-1的改造正在设计,硬件已经下单,能推迟的部分尽量推迟。
被取消项目的硬件没有被浪费。探索上面级与ML-2的部分部件作为政府提供的设备转给蓝色起源,用于发射台重建与着陆器项目,同时也让年轻工程师获得实操机会。艾萨克曼说ML-2被重新启用的可能性很低。这种处理方式在航天项目里不常见,通常取消即封存。
任务序列上,阿尔忒弥斯3号已改为近地轨道交会对接验证,不进入地月转移,因此不需要上面级;最后一台临时低温推进级留给阿尔忒弥斯4号。阿尔忒弥斯4号用临时低温推进级还是拉伸型半人马座V,目前两个选项都在评估。首次使用新上面级的任务尚未确定。
载人飞行的节奏目标写得很明确:每年至少一次,理想状态是两次任务间隔少于12个月。艾萨克曼认为,改进生产与地面操作之后,2028年存在一年两次发射的可能。更长远的设想是2030年代建成两条运输路径,支撑每6个月一次的载人月球任务,猎户座飞船在其中继续承担主要角色。
发射频率的另一个约束在猎户座飞船的产能。飞船由洛克希德·马丁在佛罗里达组装,飞船级的生产周期长于火箭节拍,飞船的复用安排尚未定论。每6个月一次的载人登月设想,需要飞船生产、宇航员训练、着陆器交付三条线同时跟上,火箭与发射台只是其中一环,飞船的交付节奏才是整条链的龙头。
这套安排与商业月球运输的关系需要分开看。NASA今年3月发出信息征询,4月收到回复,业界的反馈指向2030年代才有端到端方案,2028年与2029年没有可用的商业替代。SLS与猎户座因此要继续飞下去,直到商业方案成熟。艾萨克曼不认为这是一次突变,猎户座可能用到2030年代,换用其他运载工具与转移级。
从工程管理角度看,这次调整把SLS从“每次任务换一次构型”改成“一个构型反复飞”。航天项目的成本大头在地面段与人力,构型稳定之后,测发流程可以固化,单次任务的边际成本下降。代价是运力上限被锁死,Block 1B原本能带来的提升不再有,后续大载荷任务要靠多次发射或在轨组装解决。
对美国月球计划的进度,这套方案给出的时间表仍然紧。着陆器、上面级、发射台三条线都在改,任何一条延期都会推后阿尔忒弥斯4号。NASA把风险从“技术升级”转成“流程执行”,这个选择能否换来稳定的发射节奏,要看2027年至2028年的实际表现。

