Lunar Gateway 的骨架已经完成——它的下一站可能是特朗普的砧板
快速阅读: 《Ars Technica》消息,NASA“门户”计划负责人奥兰森表示,尽管面临成本超支和延误,项目正稳步推进。HALO模块已运抵亚利桑那州,关键组件如欧洲通信系统和推进器正在按计划交付。团队正优化航天器设计和质量控制,以确保其在预定轨道上的正常运行,并解决与大型飞行器对接的可控性问题。
官员们将大部分延误和成本上升归因于需求的变化。特朗普提名的美国宇航局(NASA)局长候选人贾里德·艾萨克曼在4月9日的参议院商业委员会确认听证会上拒绝承诺支持“门户”计划。该委员会主席、共和党参议员特德·克鲁兹(Ted Cruz,德克萨斯州)向艾萨克曼施压,询问有关月球门户(Lunar Gateway)的问题。由于“门户”计划由位于德克萨斯州的约翰逊航天中心负责管理,克鲁兹是国会中该计划最有力的支持者之一。如果该计划继续进行,“门户”将在其15年的生命周期内为休斯顿的NASA任务控制中心保证大量就业机会。“这是一个领域,如果我得到确认,我会努力深入了解哪些方面运作良好?”艾萨克曼回答克鲁兹说。“‘门户’给我们带来了哪些机遇?又存在哪些挑战,因为我认为‘门户’是许多超出预算和延误的项目的一部分。”
上周,居住与后勤舱(HALO)的压力壳运抵亚利桑那州吉尔伯特,准备进行内部装修。NASA/Josh Valcarcel 摄影。
与“门户”保持联系
然而,在艾萨克曼确认听证会的一周前,“门户”计划取得了里程碑式的进展。HALO模块的金属压力壳从意大利的工厂运往亚利桑那州。HALO模块目前尚未完全完工,缺少必要的生命支持系统及其他太空运行所需硬件。在未来几年内,诺斯罗普·格鲁曼公司将配备这些组件,并将其与在硅谷麦克斯技术公司(Maxar Technologies)建造的电力推进元件(PPE)对接。
这一阶段的航天器组装及发射前测试常常会暴露出可能导致成本增加和更多延误的问题。
《Ars Technica》最近采访了一位生物力学工程师兼资深航天飞机飞行控制员乔恩·奥兰森,他现在在约翰逊航天中心管理“门户”计划。以下是我们的对话记录,经过轻微编辑以提高清晰度和简洁性。
Ars:HALO模块已经从意大利运抵亚利桑那州。下一步是什么?
奥兰森:这个HALO模块在意大利的泰雷兹阿莱尼亚太空公司(Thales Alenia Space)经历了主要和次要结构的重大努力。这就是他们致力于让车辆准备好运往亚利桑那州的主要焦点。现在它已经在亚利桑那州,诺斯罗普正在吉尔伯特的设施中设置它,以便能够完成我们实际执行任务所需的所有系统装配,确保机组人员的安全,并实现我们希望进行的科学实验。
所以,如果你考虑一艘标准的航天器,你会有所有的指挥和控制能力、航空电子设备系统、计算机、网络管理等所有你需要控制航天器的东西。你还将具备电源分配能力。HALO与电力推进元件(PPE)对接,并为整个空间站提供主要的电源分配功能。你将配备标准的热控系统以实现主动冷却。你还需要安装航天器环境控制系统,以及一些其他机组人员系统,如照明、约束、移动辅助等。当然,还有我们的所有科学方面。所以我们有载荷柜,内部和外部都有可用的载荷站点,基本上就是你需要的人类评级航天器的所有不同系统。
关键部件方面,我将提到几点。在PPE(动力推进舱)方面,我们有电推进系统。与该系统相关的推进器正在交付中。这些推进器将在格伦研究中心(位于俄亥俄州)进行验收试验,然后在麦克斯技术公司集成到航天器上;因此这项工作正在进行中。
在欧洲航天局(ESA),ESA正在提供HALO(居住与后勤前哨舱)的月球通信系统。该系统将于今年晚些时候交付。它将作为HALO综合测试和检查的一部分安装在HALO上,然后随HALO一起发射。这为我们提供了完整的月面通信能力,而PPE则提供了回地球的通信能力。因此,这些都是我们希望在今年晚些时候交付的关键组件。
乔恩·奥兰森,休斯敦约翰逊航天中心NASA“门户”项目负责人。图片来源:NASA/安德鲁·卡森。
乔恩·奥兰森,休斯敦约翰逊航天中心NASA“门户”项目负责人。
Ars:PPE的动力推进器目前状态如何?
奥兰森:第一个已经交付了,所以我们有机会像我说的那样,对它们进行验收试验。其他飞行单元紧随第一个交付的之后。它们会通过验收试验,然后像我说的那样送到麦克斯技术公司,用于集成到PPE中。所以这项工作已经在进行中。
[PPE将配备三个由Aerojet Rocketdyne生产的12千瓦霍尔效应推进器,以及四个较小的6千瓦推进器。]
Ars:去年,政府问责局(GAO)提出了关于保持‘门户’重量在运载火箭能力范围内的担忧。这个问题是否有进展?是否需要从HALO模块中移除某些组件并在未来任务中发射?是否会缩小发射窗口以仅在最燃料高效的轨道上发射?
奥兰森:我们正在制定计划。既然我们现在要同时发射两艘飞船,我们在进行质量管理工作。质量控制始终是航天器开发中的一个问题,对我们来说也不例外。你所描述的所有内容都是我们在推进过程中可作为权衡因素的参数,但从根本上说,我们首先致力于设计出最优的航天器。这是关键所在。当我们收到所有组件后,我们可以测量每个组件的质量,了解我们的整体质量状况,并且我们有多种选择来确保能够执行我们需要完成的任务。
随着时间推移,这些选择将根据影响程度进行权衡。并非今天就必须做出所有决定。从设计角度需要的决定,我们已经做出了;为了支持未来决策而需做的决定,我们也已经做出了。因此,我们当前的重点是在合适的时间点,做出必要的决定,以便以我们需要的方式飞行飞船,到达近直线晕轨道(NRHO,一种围绕月球的椭圆轨道),然后在未来执行阿耳忒弥斯任务。
Ars:GAO还讨论了‘门户’与如此庞大的星舰对接时的可控性问题。这个问题的最新进展是什么?
奥兰森:作为一个项目,我们会遇到各种各样的风险,这是可以预期的。我们继续审视所有可能性,并尽职地处理这些问题。这是我们每天的工作职责。
对于GAO提到的堆栈可控性问题的背景,其来源是我们早期评估访问飞行器可能产生的影响,不仅仅是某一个飞行器,而是任何访问飞行器。我们是一个比国际空间站规模小的空间站,因此确保我们理解推进器点火对接近空间站的飞行器可能产生的影响及其相关后果,正是堆栈可控性问题的根源。
麦克斯技术公司通常设计的母船一般不需要处理对接问题。我们一直在研究如何利用已内置到该航天器中的功能,以不同方式为我们提供所需的控制权,特别是在有访问飞行器时,同时也与访问飞行器及其设计合作,确保它们尽可能降低对空间站的影响。
因此,自该报告发布以来的一年里,这两方面的结合大大改善了我们在堆栈可控性方面的状况。我们仍然有一些后续工作需要解决所有潜在情况。我们将继续处理这些问题。这是标准的后续工作,但我们已经能够进行一些更新,包括软件更新、管理更新和逻辑更新,这使我们能够有效控制整个系统的稳定性,并为未来的对接和分离任务提供适当的控制权限。
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