美国宇航局即将决定如何处理陷入困境的波音星际飞船

上个月乘坐波音公司的Starliner宇宙飞船前往国际空间站的宇航员仍然不知道他们何时返回地球。

宇航员布奇·威尔莫尔 (Butch Wilmore) 和桑尼·威廉姆斯 (Sonny Williams) 作为地球工程师，在太空中待了 51 天，比原计划多了六周，以解决 Starliner 推进系统的问题。

问题是双重的。 6月6日，当飞船接近国际空间站时，控制飞船响应的推进发动机过热，其中一些发动机停止工作。 一个单独但可能相关的问题涉及车辆推进系统中的氦气泄漏。

美国宇航局和波音公司的管理人员周四表示，他们仍然计划将威尔莫尔和威廉姆斯搭乘星际飞船带回家。 在过去的几周里，地面团队在新墨西哥州白沙的测试台上完成了推进器测试。 本周末，波音公司和美国宇航局计划将航天器的推进器送入轨道，以验证其在与空间站对接期间的性能。

史蒂奇说：“我认为我们已经开始接近最终的飞行理由，以确保我们能够安全回家，这是我们现在的首要任务。”

这些问题引发人们猜测，美国宇航局可能决定乘坐 SpaceX 载人龙飞船将威尔莫尔和威廉姆斯送回地球。 目前有一艘载人龙飞船停靠在空间站，另一艘载有新船员的飞船计划于下个月发射。 NASA 商业载人计划主任史蒂夫·斯蒂奇 (Steve Stich) 表示，该机构已经考虑了将 Starliner 机组人员带回 SpaceX 太空舱的备用计划，但主要重点仍然是让宇航员乘坐 Starliner 回家。

“我们的主要选择是完成任务。完成这项任务并用星际客机带布奇和桑尼回家有很多充分的理由。星际客机被设计成一艘飞船，机组人员都在驾驶舱内，”史蒂奇说。

Starliner 宇宙飞船于 6 月 5 日从佛罗里达州卡纳维拉尔角空间站升空。 威尔莫尔和威廉姆斯是第一批乘坐波音商用乘员舱飞入太空的宇航员，这次试飞旨在为未来将四名宇航员轮换往返国际空间站的运营飞行铺平道路。

一旦美国宇航局完全认证星际客机执行任务，该机构将拥有两艘有资格将人类运送到国际空间站的航天器。 自 2020 年以来，SpaceX 的载人龙飞船一直在运载宇航员。

测试、测试和更多测试

NASA 延长了 Starliner 试飞的持续时间，以进行测试和分析数据，以增强对航天器安全带机组人员回家的能力的信心，并更好地了解发动机过热和氦气泄漏的根本原因。 这些问题出现在星际客机的服务舱内，该服务舱在重返大气层时被丢弃并在大气层中燃烧，而载有宇航员的可重复使用的乘员舱则通过降落伞进行气垫着陆。

这些测试中最重要的是“星际线”导弹的一系列地面测试。 这枚火箭取自计划在未来的星链任务中发射的一组设备，工程师对其进行了压力测试，多次发射以复制它在飞行中看到的脉冲序列。 该测试模拟了两次飞越空间站的序列，以及火箭在分离和脱轨燃烧返回地球期间将执行的五个序列。

“这个推进器有很多脉动，可能比我们预期在飞行过程中看到的要多，而且在两次上升和五次下降方面更具攻击性，”史蒂奇说。 “我们在推进器中看到的推力下降与我们在轨道上看到的推力下降类型相同。在（Starliner 上）的许多推进器中，我们看到推力下降，这是显着的。”

上个月，在 Aerojet Rocketdyne 与国际空间站交会期间，Starliner 飞行计算机关闭了 Aerojet Rocketdyne 的 28 个反应控制系统推进器中的 5 个。 五台发动机中的四台在过热和失去推进力后被恢复，但官员宣布其中一台无法使用。

在地球上测试的推力发动机也表现出类似的行为。 对白沙推进器的检查显示，氧化剂阀门中的聚四氟乙烯密封件有凸起，这可能会限制四氧化二氮燃料的流动。 每个推进器产生约 85 磅的推力，消耗四氧化二氮氧化剂 (NTO)，并将其与联氨燃料混合进行燃烧。

提升阀类似于轮胎上的充气阀，设计用于打开和关闭以使四氧化二氮流入叶轮。

“这只手套的末端有一个聚四氟乙烯密封件。由于推进器发射时产生的热量和自然真空，这只手套变形并轻微凸起，”纳皮说。

史蒂奇说，工程师们正在评估聚四氟乙烯密封件的完整性，以确定它在星际客机航天器分离和脱轨过程中是否能保持完好无损。 当 Starliner 连接到空间站时，不需要推进器。

“这只海豹能在剩下的旅程中幸存下来吗？这是重要的部分，”史迪奇说。