图:“龙”飞船故障修复后与国际空间站顺利对接(图片来源:NASA网站)
【本站综合】3月1日,美国SpaceX公司的“龙”飞船执行第二次国际空间站商业运输补给任务。发射后飞船遭遇发动机故障,推迟于3月3日与国际空间站对接。
北京时间3月1日晚23时10分, 美国空间探索技术公司(SpaceX)的“龙”飞船由“猎鹰”9火箭从佛罗里达州卡纳维拉尔角空军基地发射升空,据NASA航天飞行网报道,发射前,由于当地天气寒冷以及二级发动机液氧储箱的低温自适应,在倒计时发射排练时,“猎鹰”9火箭的飞行计算机曾指示 “低温”状态,但并未影响发射。发射后,火箭运行状态正常。“猎鹰”9火箭按照飞行程序在约十分钟后将“龙”飞船送入预定轨道。
飞船与火箭分离进入预定轨道后出现了故障。主要问题是“龙”飞船的四台姿控发动机中的三台未能及时启动。“龙”飞船开始姿态漂移,SpaceX也暂缓发出太阳能帆板打开的指令。按照原始设计,最少两台姿控发动机正常启动状态下,“龙”飞船的太阳能帆板才能被打开。但是,SpaceX公司在凌晨1点左右决定在仅有一台发动机正常情况下就启动太阳能帆板打开指令,以帮助“龙”飞船进行姿态平衡,同时加紧对故障进行分析。
经SpaceX专家初步分析,故障可能是由于气态氦与燃料储箱间的阀门未能打开造成。船箭分离后,飞船应打开氦气储箱与燃料氧化剂储箱之间的阀门来对系统加压并点火。然而只有一号氧化剂储箱显示压力正常,其余三个均处于低压状态,专家分析可能是氦气管路堵塞或阀门粘黏所致。随后,SpaceX设法对故障进行清理,采用气流循环冲击的方式强迫打开阀门。事实证明,这种方法是有效的。经过多次循环,四号发动机氧化剂储箱压力在凌晨4点30分左右上升至正常,显示阻塞被清除。半小时后,2号、3号发动机也排除了阻塞,恢复至正常压力。
四台发动机均正常工作后,控制人员对“龙”飞船进行了30秒的点火测试和4分钟推进测试以检验其推进系统性能。在确认助推器性能完全恢复后,“龙”飞船被允许继续接近国际空间站,但已错失原定于3月2日进行对接的时机。经NASA与SpaceX公司商定,允许“龙”飞船3月3日与国际空间站实施对接。
北京时间3月3日18点31分,国际空间站指令长、NASA航天员凯文福特和NASA飞行工程师汤姆•马什本操作机械臂成功捕获“龙”飞船,并在两个小时后将“龙”成功对接在国际空间站 “和谐”号节点舱上。
这次货运补给任务中,“龙”飞船向国际空间站运送了约544千克物资,除航天员物品外,携带了来自NASA、加拿大航天局及日本航天局的多项重要科研设施,包括纳米实验架以及装有干细胞样本的两台医学冰箱,其中一台将随“龙”飞船返回。飞船与国际空间站对接时间超过三周,返航时将带回超过1吨的实验样本和设备,预计于3月25日溅落太平洋海域。
“龙”飞船于2012年10月开始进行首次商业货运补给服务。根据SpaceX与美国航天局签署的商业补给服务合同,该公司将向空间站进行12次货运补给发射任务。这次任务是SpaceX公司向国际空间站进行的第二次货运补给任务,也是SpaceX公司进行的第十次航天发射,“猎鹰”9运载火箭的第5次发射,“龙”飞船的第四次发射。(予玫 编译)