終究還是推遲了！美國載人繞月遭遇液氫泄漏，當年阿波羅也遇到過

美國雄心勃勃的載人繞月任務，最終還是遭遇了推遲。根據(jù)美國宇航局的消息，由于出現(xiàn)氫氣泄漏故障，他們的工程師團隊需要更多的時間來審查相關(guān)數(shù)據(jù)，并進行更多的彩排。

根據(jù)最初的計劃，本次任務最早有望在2月6日發(fā)射升空，由太空發(fā)射系統(tǒng)重型火箭將獵戶座載人飛船內(nèi)的4名宇航員送上太空，執(zhí)行一次繞月不登陸任務，測試整個系統(tǒng)的可靠性。如果順利，他們將有望繼續(xù)推進阿爾忒彌斯三號任務，并在2028年重現(xiàn)當年的載人登月壯舉。

本來美國宇航局正在按照流程，進行火箭的濕式彩排。這是火箭發(fā)射前最逼真的一次演練，將超過260萬升液氧和液氫注入到火箭中，然后在宇航員并不進入載人飛船的條件下，進行一次點火前的徹底排練。

然而，正是在2月2日的濕式彩排中，美國宇航局發(fā)現(xiàn)了一個問題，那就是火箭出現(xiàn)了氫氣泄漏問題。為了確保未來的任務能夠萬無一失，美國宇航局決定推遲本次發(fā)射任務。考慮到工程師需要足夠的時間審查相關(guān)數(shù)據(jù)，2月份的發(fā)射窗口期又臨近結(jié)束，他們只能將任務推遲到3月份。

那么問題來了，為什么火箭會出現(xiàn)氫氣泄漏的問題呢？

咱們從頭說。

太空發(fā)射系統(tǒng)使用的是液氫液氧發(fā)動機，通過氫的燃燒產(chǎn)生巨大的推力。液氫作為一種清潔能源，具有能量密度高、冷卻和燃燒性能好的特點，因此早在一百多年前就被視為推進劑的理想燃料。

液氫確實有燃燒方面的獨特優(yōu)勢，但也有自己的缺點。第一是分子極小，任何小孔都有可能有氫氣鉆出去，這就是導致其容易泄漏的根本原因；第二是溫度極低，低于-253攝氏度；第三是易燃易爆，非常危險。正因如此，關(guān)于液氫的泄漏，確實是一點都不能疏忽。

最核心的一點，就是采用精密的特殊材料密封件，比如專門為航天任務設計的低溫橡膠密封圈、金屬膨脹環(huán)、柔性波紋管接口等，再通過對接口面的拋光、電鍍層等密封面改善與熱管理技術(shù)，從而確保溫度循環(huán)時的密封性。

在測試過程中，美國宇航局也會通過各種傳感器進行實時監(jiān)測，以確定密封效果是否達到了預定目標。

在本次濕式彩排中，美國宇航局就是通過傳感器監(jiān)測到帶板地面和火箭之間的空腔內(nèi)氫氣濃度過高，所以馬上暫停了加注作業(yè)，并且開始排查問題。

初步排查工作結(jié)束后，美國宇航局再次開始燃料加注。結(jié)果在加注到約77%的時候，再次出現(xiàn)了泄漏的情況，他們不得不二次暫停。

現(xiàn)場團隊評估后，認為可以繼續(xù)加注，隨后燃料被完全加注進火箭的貯箱。然而，在模擬發(fā)射前倒計時的最后5分鐘，泄漏情況突然加劇。美國宇航局綜合判斷后決定，終止本次濕式彩排，徹底排查相關(guān)問題。

早在阿爾忒彌斯一號任務期間，太空發(fā)射系統(tǒng)就曾經(jīng)出現(xiàn)過液氫泄漏的問題。經(jīng)歷了多次的濕式彩排和倒計時中止后，他們通過反復的檢測、調(diào)整、替換等工作，前后一共經(jīng)歷4次濕式彩排，拖延了超過6個月的時間，才讓火箭正式升空。

事實證明，嚴謹一點是沒有壞處的。改進后的火箭，順利地完成了阿爾忒彌斯一號任務。當初的一號任務不搭載宇航員，尚且要如此嚴謹，更不用提二號任務有4名宇航員參與了。

實際上，當年的阿波羅計劃，也遇到過這個問題。

阿波羅登月使用的是土星五號超重型運載火箭，其二級和三級同樣使用液氫作為燃料。當年在地面測試和發(fā)射準備階段，氫氣泄漏幾乎是常態(tài)。

有報道稱，在阿波羅12號任務發(fā)射前，美國宇航局就發(fā)現(xiàn)土星5號SA-507運載火箭出現(xiàn)液氫箱泄漏問題，一度差點撤銷了發(fā)射任務。好在當時他們解決了這個問題，最終完成了這次任務。

盡管有當年的經(jīng)驗借鑒，但太空發(fā)射系統(tǒng)和當年的土星五號畢竟有所不同，新的設計就會帶來新的問題。而且，本著對宇航員的生命安全絕對負責的原則，美國宇航局必須慎之又慎，杜絕任何的安全隱患。

總而言之，濕式彩排期間發(fā)現(xiàn)氫氣泄漏，雖說推遲了既定時間，但也不算是壞消息，總比沒有發(fā)現(xiàn)就發(fā)射火箭要強。氫氣泄漏的問題，在航天任務中也十分常見，說它嚴重，也確實非常危險；說它不嚴重，也確實人類跟這個問題較量很多年了，有的時候甚至解決的目標也并非完全“掐死”，而是將其控制在能接受的范圍內(nèi)。

接下來，美國宇航局將會進行新的濕式彩排，從而確認氫氣泄漏問題的解決效果，以及這一次提前結(jié)束彩排而錯過的檢驗部分。如果順利，那么阿爾忒彌斯二號可以在3月的窗口期升空，時間為6日、7日、8日、9日或11日。如果不順利，火箭或?qū)⑺突睾教炱餮b備大樓進行維修，那就不知道何時能發(fā)射了。

不管怎么說，宇航員的安全還是最重要的，登月什么的還在其次。美國宇航局的經(jīng)驗，也值得我們借鑒。未來我們也需要多關(guān)注這方面的問題，確保航天任務的順利進行。