北京时间3月18日，美国肯尼迪航天中心，太空发射系统（SLS）重型火箭与“猎户座”载人飞船完成总装。随后，承载着箭船组合体的活动发射平台驶出总装车间，垂直转运至发射区，开始进行发射场合练。至此，历时10年研发的太空发射系统重型火箭Bloc++k1构型正式亮相。未来，它将承担美国 “阿尔忒弥斯” 登月计划的载人发射任务。
纵观美国太空发射系统重型火箭的研发历程，可谓一波三折。该型火箭于2011年开始研制，原定于2017年首飞。然而，其研制过程中遇到诸多困难，最终在耗资200多亿美元、历时多年后才得以亮相。
3种构型渐进发展
20世纪70年代末，美国成功研制出航天飞机，用于天地间往返运送人员和物资。由于没有逃生系统，美国航天飞机曾发生两起严重事故，导致14名航天员遇难。特别是2003年，美国“哥伦比亚”号航天飞机从太空返回地面时发生爆炸，给人们留下挥之不去的阴影。时任美国布什政府启动“星座计划”，研制“阿瑞斯”系列火箭代替航天飞机。奥巴马政府上台后，“星座计划”由太空发射系统重型火箭取代。2011年，“亚特兰蒂斯”号航天飞机执行完最后一次飞行任务后，航天飞机彻底退出历史舞台。与此同时，太空发射系统重型火箭正式进入研制阶段。
按照原计划，太空发射系统重型火箭有Block1、Block1B和Block2三种构型。其中，Block1构型由芯级、五段式固体助推器（2枚）、级间段、过渡低温上面级和飞船支架组成，可实现70吨近地轨道运载能力和27吨地月转移轨道运载能力。Block1构型通过月球任务演示验证后，美国宇航局计划采用探索上面级替换过渡低温上面级，同时换装固体助推器，形成Block1B构型。Block1B构型的近地轨道运载能力为105吨，深空运载能力达到42吨。未来，在Block1B构型的基础上，通过换装更先进的助推器形成Block2构型，实现130吨的近地轨道运载能力，深空运载能力提升至46吨。
太空发射系统重型火箭充分借鉴了航天飞机技术，如发动机改装自航天飞机的主发动机，芯级采用与航天飞机相同的8.4米直径，因而可使用原来的生产线进行生产。固体助推器由航天飞机的四段式改为五段式，大部分也采用回收的固体助推器。二级为过渡低温上面级，配备一台成熟的液氢液氧发动机，级间段则由欧洲生产，是最早交付总装的产品。
研制模式已落伍
既然技术上具备充足的继承性，为何太空发射系统重型火箭的亮相时间从2017年推迟至2022年，是受重视程度不够？恰恰相反，太空发射系统重型火箭作为美国宇航局唯一承载空间发射任务的重型运载工具，受到“百般呵护”。
真正使太空发射系统重型火箭一拖再拖的原因，一是在于研制重型运载火箭的难度，二是受制于按部就班的传统研制模式。太空发射系统重型火箭直径8.4米，拥有世界上最长的芯一级，全箭长度接近100米，起飞质量约2600吨，起飞推力3992吨，无论从“身高”“体重”还是“腰围”看，都是一个“巨无霸”式的存在。如果按照传统研制模式开展大型地面试验，必然需要花费更多时间。再加上研制中出现种种故障，进度推迟也就不足为奇了。与其形成鲜明对比的，是美国太空探索技术公司的“超重-星舰”。其采用快速迭代的研制模式，正式研发仅3年多时间，但研发进度惊人。
如今，太空发射系统重型火箭终于亮相，让外界对其首飞增添了几分期待。如果一切顺利，太空发射系统重型火箭有望于今年底完成首次飞行任务。（少谋）
