【NASA启动月球任务羽流-表面相互作用测试】NASA兰利研究中心团队已在直径约

航天品武器 2025-12-13 20:58:54

【NASA启动月球任务羽流-表面相互作用测试】NASA兰利研究中心团队已在直径约18米的球形真空舱内启动系列羽流-表面相互作用(Plume-Surface Interaction, PSI)地面测试,旨在为阿尔忒弥斯(Artemis)登月任务提供关键数据支持。该测试将持续至2026年春季,是迄今在真空舱内开展的最复杂羽流-表面相互作用试验。此次测试直接响应今年3月萤火虫航天"蓝幽灵"任务1号(Blue Ghost Mission-1)着陆器在月面着陆时,其发动机羽流与月球表面相互作用的观测数据。通过阿尔忒弥斯计划,相关数据将帮助研究人员掌握着陆器发动机羽流冲击月尘、月壤及岩石时可能产生的危害,并为NASA商业合作伙伴开发载人着陆系统(HLS)提供技术支撑,确保从月球轨道到月面往返任务的安全性,首项应用目标为阿尔忒弥斯三号任务。测试分为两个阶段。第一阶段将于今年秋季使用NASA斯坦尼斯航天中心设计的乙烷羽流模拟系统,该系统由普渡大学建造并操作,可产生最大约445牛的推力,通过加热而非燃烧方式模拟羽流效应。第二阶段将采用犹他州立大学开发的约35.6厘米3D打印固液混合火箭发动机,该发动机已在NASA马歇尔航天飞行中心完成测试,可产生约156牛推力,通过固体推进剂与气态氧燃烧模拟真实火箭发动机的高温高速排气流,但规模较小。两套推进系统将在不同高度对准直径约2米、深度约0.3米的模拟月壤测试床进行点火,该模拟月壤名为Black Point-1,具有与真实月壤相似的棱角分明且具黏聚性的物理特性。科尔尊指出:"测试条件覆盖范围极广,可评估各类航天器在月球着陆或起飞时的行为特征。"每次点火持续约6秒,期间将部署多种仪器采集数据与图像,包括曾用于"蓝幽灵"任务的专用相机系统改进型号(SCALPSS)。设备将测量撞击坑形成过程、喷射物颗粒的速度与抛射角度,以及发动机羽流形态等参数。该测试平台采用模块化设计,除服务月球任务外,仅需将月壤模拟物更换为火星沙粒状模拟物,调整舱内气压至火星大气水平,并替换部分硬件与仪器,即可用于未来火星着陆任务的前期验证。

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