執行美國“重返月球”計劃首次發射任務的太空發射系統（簡稱SLS重型火箭）。

作為美國“重返月球”計劃的首次發射，由太空發射系統（簡稱SLS重型火箭）執行的阿爾忒彌斯一號任務可謂一波三折。原定于8月29日的第一發射窗口，發射前40分鐘由于傳感器故障發射程序中止，同時由于在2小時的發射窗口期內未解決問題，導致發射推遲至9月4日。在9月4日的第二發射窗口前3小時，美國國家航空航天局（NASA）宣布液氫加注管與火箭快速對接口處發生嚴重泄漏，發射任務再次推遲。據外媒報道，下一個發射窗口可能安排在9月27日。其間，這個近百米高的“大家伙”是在發射臺上繼續等待，還是返回垂直總裝廠房進行檢測，也是留給美國國家航空航天局的一個難題。

美國為何研制SLS重型火箭？SLS重型火箭發射為何一推再推？它與美國太空探索技術公司（簡稱SpaceX）的超重-星艦之間有什么關系？讓我們一一揭曉謎團。

航天飛機的替代者

20世紀90年代后，美國太空優勢明顯。其主打的航天飛機即便在今天，在技術上也足夠先進，但航天飛機有一個致命弱點，沒有逃逸系統。作為載人航天器，無論可靠性有多高，都面臨發射失利的風險，一旦出現威脅航天員生命的故障，就需要逃逸系統將航天員快速帶離危險。美國“土星五號”、俄羅斯“聯盟號”等飛船采用的有塔逃逸模式，SpaceX公司的獵鷹9號“龍”飛船采用的自逃逸模式，都能讓航天員在危急時刻幸免于難。然而，“挑戰者”號和“哥倫比亞”號航天飛機的兩次事故，14名宇航員遇難，讓航天飛機備受指責，也讓美國下定決心研制新型載人航天器。幾經波折，美國最終確定使用SLS重型火箭代替航天飛機。

由于技術難度大、系統復雜等因素，原定于2017年首飛的SLS重型火箭被整整推后5年，總耗資超過200億美元。盡管問題層出不窮，進度一拖再拖，但無論是特朗普政府、還是拜登政府，都對SLS重型火箭研制工作大開綠燈。從某種程度上講，SLS重型火箭是美國航天技術的集大成者，NASA期待借此重現“阿波羅”時代的發展模式：由國家主導，推動航天事業快速發展。

老問題影響首飛

SLS重型火箭首飛為何一推再推？事實上，在航天飛機時代，因發動機問題和液體推進劑泄漏造成的發射推遲就曾多次出現。SLS重型火箭和航天飛機使用相同的RS-25系列氫氧發動機，這是世界上推力最大的閉式循環氫氧發動機，具備自診斷能力，缺點是由于系統過于復雜，存在“誤診”可能。SLS重型火箭首次發射推遲，就是由于“誤診”引起的。然而，作為美國空間探索工程的專用發動機，這種謹慎的設計仍有必要。

SLS重型火箭還繼承了航天飛機的液氫液氧推進劑。業界有一種說法：“美國的氫氧、俄國的煤油、老馬（馬斯克）的甲烷”，指的是在液體發動機主流推進劑方向上的3大翹首。其中，美國青睞的氫氧推進劑在3種推進劑中比沖（效率）最高，但由于氫氣極易泄漏，與氧氣或空氣混合后容易爆炸，因此一旦發現氫氣的泄漏量超標，同時在短時間內處理不了，就會導致發射推遲。

被“取代”風險猶存

當SLS重型火箭矗立在佛羅里達州肯尼迪航天中心的發射工位上時，遠在得克薩斯州的博卡奇卡，SpaceX公司的超重-星艦也在緊張地試飛。比起2010年開始研制的SLS重型火箭，超重-星艦是名副其實的“后輩”。自馬斯克2016年提出載人登陸火星計劃以來，超重-星艦方案幾經變更，2019年才進入發展“快車道”。從2020年8月5日原型樣機首次完成150米高空懸浮跳躍飛行試驗，到2021年5月5日進行高空飛行測試，并成功完成回收著陸，再到2022年計劃首飛，超重-星艦3年3大步，直追SLS重型火箭研制進度。同為運載能力百噸級的重型火箭，SLS重型火箭和超重-星艦有著明顯不同。SLS重型火箭相當于“國家隊”代表，其特點是研制程序按部就班、實驗項目一個不少，目標單一明確，不求重復使用。而超重-星艦商業色彩濃厚，方案多線并行，模式靈活創新，追求重復使用。兩種模式各有優劣，一個強調“穩字當頭”，一個追求“快字優先”，前者意在實現載人登月，后者欲搶占商業發射市場份額，無論哪一型研制成功，都將在世界航天史上留下痕跡。

SLS重型火箭能否在9月下旬順利首飛，目前仍未可知。畢竟，美國已有10年未組織如此復雜的重型火箭發射任務，射前出現插曲也不意外。可以肯定的是，SLS重型火箭一定會首飛，至于美國重返月球的阿爾忒彌斯計劃能否順利實施，還有待觀察。如果SLS重型火箭前期發射任務多次失利，整個工程將面臨下馬風險。另外，如果超重-星艦實現完全可重復使用，SLS重型火箭還面臨被取代風險，其未來發展將更加撲朔迷離。（少謀）